EP2460710A2 - Method for fastening line cables in line-rail influencing train control systems in railway tracks - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for drilling holes and / or for attaching fastening devices in these holes for the attachment of line conductors in line-train-influencing train control systems in rail lines according to the preamble of claim 1.
- the train control system In the case of rail lines for train or rail traffic, the train control system ensuren-Zug-influencing LZB is used.
- This device requires a line conductor, which runs in the track section to be tested in the middle between the two rails of the track.
- the sleepers of the track are used.
- the line conductor is fastened by means of a corresponding, clip-like fastening device on every second threshold.
- this fastener it is first necessary that in the threshold from above a hole is drilled. In this hole then the fastening device for the line conductor cable is used.
- a car which is movable on the rails.
- the carriage has a drilling device. An operator drives the car to the desired location of the threshold, so that then the bore can be introduced.
- the disadvantage of this method is that always an operator is necessary to be able to move the car from threshold to threshold and also to operate the drilling device.
- the object of the invention is to provide an automatic method for drilling holes and / or attaching fastening devices in these holes for the attachment of line conductors in line-train-influencing train control systems at track distances.
- This provides a method of automatically drilling holes and / or automatically attaching fasteners in these holes for attachment of line conductors in line-to-line train control systems at track distances.
- the basic idea of the invention lies in the fact that the vehicle is equipped with its working equipment with a positioning device using at least one sensor.
- the carriage moves on the track to be processed independently and finds its own working position, namely drilling position and / or position for introducing the fasteners.
- a contactless detection of the thresholds or of a component of these thresholds is possible.
- the movement of the carriage can be derived and controlled with his work equipment and the working position.
- This positioning method prevents the car from overrunning the target position with its implements, even if the threshold distances are not exactly accurate.
- a non-contact sensor is preferably used as a sensor, a non-contact sensor.
- the non-contact sensor may be an inductive sensor.
- an ultrasonic sensor or a laser sensor or a miniature camera could be used, which optically detects the sleeper screw.
- Another alternative to the non-contact detection method is a forked light barrier.
- This fork light barrier also works without contact. A beam of light is sent from one fork and received by the other fork. If this light beam is interrupted, for example, by a sleeper screw, it can no longer be detected by the receiver fork. As a result, the forked light barrier triggers a switching pulse in the controller.
- the non-contact method may also be a mechanical method be used, in which the switching operation is triggered by a touch, for example on the sleeper screw.
- the threshold screws are used to detect the positions of the thresholds. These sleepers are used to secure the rails to the sleepers. These sleeper screws are made of metal and are therefore ideally suited for the use of inductive sensors.
- two sensors are used one behind the other. These two sensors move over the sleeper screws with a specific operating distance.
- the basic principle consists in the fact that the front sensor is first used once for the rough initial recognition of the sleeper screw. This means that the carriage is then moved further at reduced speed until the rear sensor detects the sleeper screw and thus the carriage is in the working position and stops.
- the development according to claim 5 proposes a special movement management of the car, in the event that only every second threshold for the attachment of the signal cable is used.
- the basic principle is that after completion of work at a certain threshold, the car is first accelerated until the next threshold is reached. This next threshold is detected by the sensor. The corresponding signal is used, that the car is now decelerated until the next threshold, namely with respect to the original output threshold, the threshold after next is reached.
- a railway track for train or rail traffic has two rails 1, which are mounted on thresholds 2.
- For fastening serve sleepers 3.
- this cable is attached to the sleepers 2 by means of corresponding - also not shown - fasteners. These fastening devices are anchored in holes 4, which are located in the middle of the thresholds 2. The attachment of the signal cable on the thresholds 2 takes place on every second threshold. 2
- a drilling device 5 For drilling the holes 4 is a drilling device 5. This is mounted on a carriage 6. This carriage 6 is movable on the rails 1 by means of a motor drive.
- the carriage 6 has on its one side in succession two inductive sensors 7, 7 '. These sensors 7, 7 'are designed so that they emit a signal when they are in the area of the sleeper screws 3.
- the carriage 6 In order to drill a hole 4 again in the second next threshold 2, the carriage 6 is set in computer-controlled motion and accelerated in total with the acceleration a1. until the front sensor 7 receives a signal from the threshold screw 3 of the next threshold 2 ( Fig. 4b ).
- the delay a2 becomes active.
- the carriage 6 is decelerated to the set speed v1.
- the front sensor 7 is in the region of the sleeper screw 3.
- the carriage 6 maintains this speed v1 until the rear sensor 7 'is switched by the sleeper screw 3. This keeps the carriage 6 in the new position ( Fig. 4d ).
- the drilling device 5 can drill a new hole 4. Then the cycle starts again.
- the illustrated embodiment describes the drilling of holes 4. These holes 4 serve to receive fastening devices for the line conductor. With the carriage 6, it is basically equally possible to drill holes 4 not only by means of the drilling device 5. It is also conceivable instead (or additionally) to automatically introduce the fastening devices for the line conductor into the holes 4 by means of a corresponding device.
- Fig. 6a again shows a non-contact sensor 7 in the form of an inductive sensor for detecting the threshold screw 3.
- This non-contact inductive sensor 7 could also be replaced by an ultrasonic sensor or laser sensor or by a miniature camera, which optically detects the sleeper screw 3.
- a fork light barrier 8 is used.
- the light beam is transmitted from one fork and received by the other fork. If this light beam is interrupted (in the present case by the sleeper screw 3), it can no longer be detected by the receiver fork. This triggers a switching pulse.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bohren von Löchern und/oder zum Anbringen von Befestigungseinrichtungen in diesen Löchern für die Befestigung von Linienleitern bei Linien-Zug-Beeinflussungs-Zugsicherungssystemen bei Gleisstrecken nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for drilling holes and / or for attaching fastening devices in these holes for the attachment of line conductors in line-train-influencing train control systems in rail lines according to the preamble of
Bei Gleisstrecken für den Zug- oder Bahnverkehr wird das Zugsicherungssystem Linien-Zug-Beeinflussung LZB eingesetzt. Diese Einrichtung benötigt einen Linienleiter, welcher in dem zu prüfenden Gleisabschnitt in der Mitte zwischen den beiden Schienen des Gleises verläuft.In the case of rail lines for train or rail traffic, the train control system Linien-Zug-influencing LZB is used. This device requires a line conductor, which runs in the track section to be tested in the middle between the two rails of the track.
Zum Befestigen des Linienleiters zwischen den beiden Schienen werden die Schwellen des Gleises verwendet. Dabei wird der Linienleiter mittels einer entsprechenden, clipsartigen Befestigungseinrichtung auf jeder zweiten Schwelle befestigt. Zum Anbringen dieser Befestigungseinrichtung auf den Schwellen ist es zunächst notwendig, daß in die Schwelle von oben her ein Loch gebohrt wird. In diese Bohrung wird dann die Befestigungseinrichtung für das Linienleiter-Kabel eingesetzt.To fix the line conductor between the two rails, the sleepers of the track are used. In this case, the line conductor is fastened by means of a corresponding, clip-like fastening device on every second threshold. To attach this fastener on the threshold, it is first necessary that in the threshold from above a hole is drilled. In this hole then the fastening device for the line conductor cable is used.
Zum Einbringen der Bohrungen in die Schwellen wird bislang ein Wagen verwendet, der auf den Schienen verfahrbar ist. Der Wagen weist dabei eine Bohreinrichtung auf. Eine Bedienungsperson fährt den Wagen an die gewünschte Stelle der Schwelle, so daß dann die Bohrung eingebracht werden kann. Der Nachteil bei diesem Verfahren besteht darin, daß immer eine Bedienungsperson notwendig ist, um den Wagen von Schwelle zu Schwelle verfahren zu können und um außerdem die Bohreinrichtung zu betätigen.To introduce the holes in the thresholds so far a car is used, which is movable on the rails. The carriage has a drilling device. An operator drives the car to the desired location of the threshold, so that then the bore can be introduced. The disadvantage of this method is that always an operator is necessary to be able to move the car from threshold to threshold and also to operate the drilling device.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein automatisches Verfahren zum Bohren von Löchern und/oder zum Anbringen von Befestigungseinrichtungen in diesen Löchern für die Befestigung von Linienleitern bei Linien-Zug-Beeinflussungs-Zugsicherungssystemen bei Gleisstrecken zu schaffen.Based on this, the object of the invention is to provide an automatic method for drilling holes and / or attaching fastening devices in these holes for the attachment of line conductors in line-train-influencing train control systems at track distances.
Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1.The technical solution is characterized by the features in the characterizing part of
Dadurch ist ein Verfahren zum automatischen Bohren von Löchern und/oder zum automatischen Anbringen von Befestigungseinrichtungen in diesen Löchern für die Befestigung von Linienleitern bei Linien-Zug-Beeinflussungs-Zugsicherungssystemen bei Gleisstrecken geschaffen. Der Grundgedanke der Erfindung liegt dabei darin, daß der Wagen mit seinen Arbeitsgerätschaften mit einer Positioniereinrichtung unter Verwendung von wenigstens einem Sensor ausgestattet ist. Der Wagen bewegt sich auf der zu bearbeitenden Gleisstrecke selbständig fort und findet selbständig seine Arbeitsposition, nämlich Bohrposition und/oder Position zum Einbringen der Befestigungseinrichtungen. Durch den wenigstens einen Sensor ist ein insbesondere berührungslose Erkennung der Schwellen bzw. eines Bauteiles dieser Schwellen möglich. Dadurch kann die Fortbewegung des Wagens mit seinen Arbeitsgerätschaften sowie die Arbeitsposition abgeleitet und gesteuert werden. Durch diese Positioniermethode kann der Wagen mit seinen Arbeitsgerätschaften nicht die Zielposition überfahren, auch wenn die Schwellenabstände nicht ganz exakt sind.This provides a method of automatically drilling holes and / or automatically attaching fasteners in these holes for attachment of line conductors in line-to-line train control systems at track distances. The basic idea of the invention lies in the fact that the vehicle is equipped with its working equipment with a positioning device using at least one sensor. The carriage moves on the track to be processed independently and finds its own working position, namely drilling position and / or position for introducing the fasteners. By means of the at least one sensor, a contactless detection of the thresholds or of a component of these thresholds is possible. As a result, the movement of the carriage can be derived and controlled with his work equipment and the working position. This positioning method prevents the car from overrunning the target position with its implements, even if the threshold distances are not exactly accurate.
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 2 wird vorzugsweise als Sensor ein berührungsloser Sensor verwendet. Dies hat den Vorteil, daß der Sensor verschleißfrei arbeitet. Bei dem berührungslosen Sensor kann es sich um einen induktiven Sensor handeln. Alternativ könnte auch ein Ultraschallsensor oder ein Lasersensor oder eine Minikamera verwendet werden, welche optisch die Schwellenschraube erfaßt. Eine weitere Alternative bezüglich des berührungslosen Detektierverfahrens ist eine Gabellichtschranke. Diese Gabellichtschranke arbeitet ebenfalls berührungslos. Ein Lichtstrahl wird von der einen Gabel gesendet und von der anderen Gabel empfangen. Wird dieser Lichtstrahl beispielsweise durch eine Schwellenschraube unterbrochen, so kann er von der Empfängergabel nicht mehr erfaßt werden. Dadurch löst die Gabellichtschranke einen Schaltimpuls in der Steuerung aus. Alternativ zu dem vorbeschriebenen berührungslosen Verfahren kann auch ein mechanisches Verfahren verwendet werden, bei welchem der Schaltvorgang durch eine Berührung beispielsweise an der Schwellenschraube ausgelöst wird.According to the embodiment in
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 3 werden zum Erkennen der Positionen der Schwellen die Schwellenschrauben verwendet. Diese Schwellenschrauben dienen dazu, die Schienen auf den Schwellen zu befestigen. Diese Schwellenschrauben bestehen aus Metall und sind daher für die Verwendung von induktiven Sensoren bestens geeignet.According to the embodiment in
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung in Anspruch 4 werden in Fahrtrichtung gesehen zwei Sensoren hintereinander verwendet. Diese beiden Sensoren bewegen sich mit einem bestimmten Schaltabstand über die Schwellenschrauben hinweg. Das Grundprinzip besteht dabei darin, daß der vordere Sensor zunächst einmal für die grobe Ersterkennung der Schwellenschraube verwendet wird. Dies bedeutet, daß dann mit verringerter Geschwindigkeit der Wagen weiter bewegt wird, bis der hintere Sensor die Schwellenschraube detektiert und damit der Wagen sich in der Arbeitsposition befindet und anhält.According to a preferred embodiment in
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 5 schlägt ein spezielles Bewegungsmanagement des Wagens vor, und zwar für den Fall, daß nur jede zweite Schwelle für die Befestigung des Signalkabels verwendet wird. Das Grundprinzip besteht darin, daß nach Beendigung der Arbeit an einer bestimmten Schwelle der Wagen zunächst beschleunigt wird, bis die nächste Schwelle erreicht wird. Diese nächste Schwelle wird von dem Sensor erkannt. Das entsprechende Signal wird verwendet, daß der Wagen nunmehr abgebremst wird, bis die nächste Schwelle, nämlich bezüglich der ursprünglichen Ausgangsschwelle die übernächste Schwelle erreicht wird. Somit ist eine ausreichende Strecke vorhanden, um den Wagen abzubremsen und - insbesondere bei der Verwendung von zwei Sensoren - eindeutig die nächste Position aufzufinden, ohne diese Position zu überfahren.The development according to claim 5 proposes a special movement management of the car, in the event that only every second threshold for the attachment of the signal cable is used. The basic principle is that after completion of work at a certain threshold, the car is first accelerated until the next threshold is reached. This next threshold is detected by the sensor. The corresponding signal is used, that the car is now decelerated until the next threshold, namely with respect to the original output threshold, the threshold after next is reached. Thus, there is a sufficient distance to decelerate the car and - especially when using two sensors - clearly locate the next position without overriding this position.
Ein Ausführungsbeispiel zum Bohren von Löchern zum Anbringen von Befestigungseinrichtungen in diesen Löchern für die Befestigung von Linienleitern bei Linien-Zug-Beeinflussungs-Zugsicherungssystemen bei Gleisstrecken wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
- Fig. 1
- eine Vorderansicht des Bohrwagens;
- Fig. 2
- einen Schnitt entlang der Linie A-A in
Fig. 1 ; - Fig. 3
- ein Detailausschnitt B aus der Darstellung in
Fig. 2 ;
- Fig. 4a bis 4d
- der Verfahrensablauf in einer Draufsicht;
- Fig. 5
- ein Diagramm zur Darstellung der Bewegungsabläufe;
- Fig. 6a
- ein berührungsloses Detektionssystem unter Verwendung eines induktiven Sensors;
- Fig. 6b
- ein ebenfalls berührungsloses Detektionssystem unter Verwendung einer Gabellichtschranke;
- Fig.6c
- ein mechanischer Berührungssensor zum Erkennen der Schwellenschraube.
- Fig. 1
- a front view of the drill truck;
- Fig. 2
- a section along the line AA in
Fig. 1 ; - Fig. 3
- a detail B from the illustration in
Fig. 2 ;
- Fig. 4a to 4d
- the process flow in a plan view;
- Fig. 5
- a diagram illustrating the movement sequences;
- Fig. 6a
- a non-contact detection system using an inductive sensor;
- Fig. 6b
- a non-contact detection system using a forked light barrier;
- 6C
- a mechanical touch sensor for detecting the sleeper screw.
Eine Gleisstrecke für den Zug- oder Bahnverkehr weist zwei Schienen 1 auf, welche auf Schwellen 2 befestigt sind. Zum Befestigen dienen Schwellenschrauben 3.A railway track for train or rail traffic has two
Um in der Mitte zwischen den beiden Schienen 1 - nicht dargestellte - Linienleiter bei Linien-Zug-Beeinflussungs-Zugsicherungssystemen bei Gleisstrecken verlegen und befestigen zu können, wird dieses Kabel auf den Schwellen 2 mittels entsprechenden - ebenfalls nicht dargestellten - Befestigungseinrichtungen befestigt. Diese Befestigungseinrichtungen werden dabei in Löchern 4 verankert, welche sich in der Mitte der Schwellen 2 befinden. Die Befestigung der Signalkabel auf den Schwellen 2 erfolgt dabei auf jeder zweiten Schwelle 2.In order to be able to install and fix line conductors in the middle between the two rails 1 - not shown - in line-train-influencing train protection systems on track sections, this cable is attached to the
Zum Bohren der Löcher 4 dient eine Bohreinrichtung 5. Diese ist auf einem Wagen 6 befestigt. Dieser Wagen 6 ist auf den Schienen 1 mittels eines motorischen Antriebs verfahrbar.For drilling the
Der Wagen 6 weist auf seiner einen Seite hintereinander zwei induktive Sensoren 7, 7' auf. Diese Sensoren 7, 7' sind so ausgebildet, daß sie ein Signal abgeben, wenn sie sich im Bereich der Schwellenschrauben 3 befinden.The
Die Funktionsweise ist wie folgt:
- Die Ausgangssituation sei in
Fig. 4a dargestellt. In dieser Position befindet sich der hintere Sensor 7' imBereich einer Schwellenschraube 3. In dieser Position desWagens 6 hat die Bohreinrichtung 5zuvor ein Loch 4 indie Schwelle 2 gebohrt.
- The starting situation is in
Fig. 4a shown. In this position, the rear sensor 7 'is in the region of asleeper screw 3. In this position of thecarriage 6, the drilling device 5 has previously drilled ahole 4 in thethreshold 2.
Um in der übernächsten Schwelle 2 wieder ein Loch 4 zu bohren, wird der Wagen 6 rechnergesteuert in Bewegung gesetzt und insgesamt mit der Beschleunigung a1 beschleunigt, bis der vordere Sensor 7 ein Signal von der Schwellenschraube 3 der nächsten Schwelle 2 erhält (
Ab diesem Signal wird nicht mehr weiter beschleunigt, sondern die erreichte Geschwindigkeit vmax wird beibehalten, bis der hintere Sensor 7' die Schwellenschraube 3 überfährt (
Mit diesem Signal des hinteren Sensors 7' wird die Verzögerung a2 aktiv. Der Wagen 6 wird bis zu der festgelegten Geschwindigkeit v1 abgebremst. In dieser Position befindet sich der vordere Sensor 7 im Bereich der Schwellenschraube 3. Der Wagen 6 behält diese Geschwindigkeit v1 bei, bis der hintere Sensor 7' von der Schwellenschraube 3 geschaltet wird. Damit bleibt der Wagen 6 auf der neuen Position stehen (
Das dargestellte Ausführungsbeispiel beschreibt das Bohren von Löchern 4. Diese Löcher 4 dienen der Aufnahme von Befestigungseinrichtungen für den Linienleiter. Mit dem Wagen 6 ist es grundsätzlich gleichermaßen denkbar, nicht nur mittels der Bohreinrichtung 5 Löcher 4 zu bohren. Es ist auch denkbar, stattdessen (oder aber auch zusätzlich) die Befestigungseinrichtungen für den Linienleiter automatisch mittels einer entsprechenden Einrichtung in die Löcher 4 einzubringen.The illustrated embodiment describes the drilling of
In der
In
- 11
- Schienerail
- 22
- Schwellethreshold
- 33
- Schwellenschraubesleeper screw
- 44
- Lochhole
- 55
- Bohreinrichtungdrilling
- 66
- Wagendare
- 7, 7'7, 7 '
- Sensorsensor
- 88th
- GabellichtschrankeLight barrier
Claims (5)
wobei sich die Löcher (4) für die Befestigungseinrichtungen auf den Schwellen (2) in der Mitte zwischen den Schienen (1) des Gleises befinden,
wobei auf den Schienen (1) ein Wagen (6) zu den jeweiligen Positionen der Schwellen (2) vorwärtsbewegt und bei Erreichen der Position angehalten wird, um anschließend seine Arbeiten zu verrichten, und
wobei der Wagen eine Bohreinrichtung (5) und/oder eine Anbringeinrichtung für die Befestigungseinrichtungen aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wagen (6) einen motorischen Antrieb mit automatischer Steuerung zur Vorwärtsbewegung auf den Schienen (1) sowie wenigstens einen Sensor (7, 7') zum Erkennen der Positionen der Schwellen (2) aufweist,
wobei bei der Vorwärtsbewegung des Wagens (6) dieser dann angehalten wird und anschließend seine Arbeiten verrichtet, wenn der Sensor (7, 7') die entsprechende Schwelle (2) detektiert hat.Method for drilling holes (4) and / or for attaching fastening devices in these holes (4) for the attachment of line conductors in the case of line-train-influencing train control systems in the case of track sections,
the fastening device holes (4) being located on the sleepers (2) midway between the rails (1) of the track,
wherein on the rails (1) a carriage (6) is moved forward to the respective positions of the sleepers (2) and stopped upon reaching the position to then perform its work, and
the carriage having a drilling device (5) and / or a fastening device for the fastening devices,
characterized,
in that the carriage (6) has a motor drive with automatic control for advancing on the rails (1) and at least one sensor (7, 7 ') for detecting the positions of the sleepers (2),
wherein in the forward movement of the carriage (6) this is then stopped and then performs its work when the sensor (7, 7 ') has detected the corresponding threshold (2).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Positionen der Schwellen (2)
entweder berührungslos mittels eines berührungslosen Sensors (7, 7'), insbesondere mittels eines induktiven Sensors (7, 7') oder eines Ultraschallsensors oder Lasersensors oder durch eine Minikamera oder durch eine Gabellichtschranke,
oder mittels eines mechanisch Schalters/Sensors (7)
detektiert werden.Method according to the preceding claim,
characterized,
that the positions of the sleepers (2)
either contactless by means of a non-contact sensor (7, 7 '), in particular by means of an inductive sensor (7, 7') or an ultrasonic sensor or laser sensor or by a mini-camera or by a fork light barrier,
or by means of a mechanical switch / sensor (7)
be detected.
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Erkennen der Position der Schwelle (2) mittels des Sensors (7, 7') Schwellenschrauben (3) verwendet werden, mittels denen die Schienen (1) auf den Schwellen (2) befestigt sind.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that for detecting the position of the threshold (2) by means of the sensor (7, 7 ') sleeper screws (3) are used, by means of which the rails (1) are mounted on the sleepers (2).
dadurch gekennzeichnet,
daß in Fahrtrichtung gesehen zwei Sensoren (7, 7') hintereinander verwendet werden, wobei der vordere Sensor (7) für die Ersterkennung der Schwelle (2) verwendet wird und
wobei der hintere Sensor (7') für die Feinpositionierung des Wagens (6) verwendet wird.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
that seen in the direction of travel, two sensors (7, 7 ') are used one behind the other, wherein the front sensor (7) for the first detection of the threshold (2) is used and
the rear sensor (7 ') being used for the fine positioning of the carriage (6).
dadurch gekennzeichnet,
daß bei jeder zweiten Schwelle (2) Löcher (4) gebohrt und/oder Befestigungseinrichtungen angebracht werden,
daß ausgehend von einer gerade bearbeiteten Schwelle (2) der Wagen (6) bis zur nächsten Schwelle (2) beschleunigt wird und
daß nach dem Detektieren dieser nächsten Schwelle (2) durch den Sensor (7, 7') der Wagen (6) bis Erreichen der wiederum nächsten Schwelle (2) abgebremst wird.Method according to one of the preceding claims,
characterized,
in that holes (4) are drilled and / or fastened at every other threshold (2),
that starting from a currently processed threshold (2) of the carriage (6) is accelerated to the next threshold (2) and
that after detecting this next threshold (2) by the sensor (7, 7 '), the carriage (6) is braked until reaching the turn again next threshold (2).
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Date | Code | Title | Description |
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PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
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AK | Designated contracting states |
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