JP3411508B2 - 流量調量電磁弁 - Google Patents
流量調量電磁弁Info
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- JP3411508B2 JP3411508B2 JP27147198A JP27147198A JP3411508B2 JP 3411508 B2 JP3411508 B2 JP 3411508B2 JP 27147198 A JP27147198 A JP 27147198A JP 27147198 A JP27147198 A JP 27147198A JP 3411508 B2 JP3411508 B2 JP 3411508B2
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- iron core
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
- F16K31/0686—Braking, pressure equilibration, shock absorbing
- F16K31/0693—Pressure equilibration of the armature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/5109—Convertible
- Y10T137/5283—Units interchangeable between alternate locations
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハイドロリック式
弁のパイロット制御のための、流量可変電磁弁に関す
る。
弁のパイロット制御のための、流量可変電磁弁に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ハイドロリック式の制御系においては、
機械的な部材の速度、例えばハイドロリック式エレベー
タの速度を制御する油の流れを変化させることが必要で
ある。このことは、コンピュータによって与えられる信
号に応答する公知の電磁式の比例弁を用いることによっ
て行うことができる。コンピュータは、エレベータの絶
対速度の測定を受け取り、この速度を予め規定された目
標速度の値と比較し、エレベータ速度の所要の修正を行
うために、油流を生ぜしめる電磁比例弁への電力の所要
の調整を計算する。
機械的な部材の速度、例えばハイドロリック式エレベー
タの速度を制御する油の流れを変化させることが必要で
ある。このことは、コンピュータによって与えられる信
号に応答する公知の電磁式の比例弁を用いることによっ
て行うことができる。コンピュータは、エレベータの絶
対速度の測定を受け取り、この速度を予め規定された目
標速度の値と比較し、エレベータ速度の所要の修正を行
うために、油流を生ぜしめる電磁比例弁への電力の所要
の調整を計算する。
【０００３】比例弁は、標準的な開閉式電磁弁よりも構
成が複雑であり、著しく高価である。これらの両形式は
図面に示されている（図面の簡単な説明における図１及
び図２の説明を参照）。
成が複雑であり、著しく高価である。これらの両形式は
図面に示されている（図面の簡単な説明における図１及
び図２の説明を参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、電磁弁を流過する油の流量が電磁コイルへの電
力供給に対応するように、低コストの標準的な開閉式電
磁弁の主要部分に安価な変更を加えて用いることであ
る。
課題は、電磁弁を流過する油の流量が電磁コイルへの電
力供給に対応するように、低コストの標準的な開閉式電
磁弁の主要部分に安価な変更を加えて用いることであ
る。
【０００５】本発明の別の課題は、１つの部分を除き、
電磁弁アセンブリにおいて同一の部材を用いて、電力が
供給されていない場合に静止位置において“開放した”
又は“閉鎖された”電磁弁流路を有するという選択を提
供することによって、主な２つのタイプの流量調量弁の
製造コスト及び貯蔵コストを低減することである。
電磁弁アセンブリにおいて同一の部材を用いて、電力が
供給されていない場合に静止位置において“開放した”
又は“閉鎖された”電磁弁流路を有するという選択を提
供することによって、主な２つのタイプの流量調量弁の
製造コスト及び貯蔵コストを低減することである。
【０００６】本発明のさらに別の課題は、付加的な組付
け空間の必要なしに又は主ハイドロリック式弁マニホル
ドに他のあらゆる変更を加える必要なしに、標準的な開
閉２位置式電磁弁と、流量可変電磁弁との間に互換性を
得ることである。
け空間の必要なしに又は主ハイドロリック式弁マニホル
ドに他のあらゆる変更を加える必要なしに、標準的な開
閉２位置式電磁弁と、流量可変電磁弁との間に互換性を
得ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、非磁性管を取り囲んだ鋼製のハウ
ジング内に配置されたコイルが設けられており、前記非
磁性管の上端部には励磁可能な円筒形の栓又はアンカが
堅固に取り付けられておりかつ下端部にはねじ山付きフ
ランジが同様に堅固に取り付けられているので、所定の
位置にニードルガイドを締め付けながら管アセンブリは
弁マニホルドにねじ込まれることができ、前記ニードル
ガイドに可動な円筒状の励磁可能な鉄心が載置されてお
り、この鉄心が、下部には流量調量ニードルを、上部に
は、鉄心の上面とアンカの下面との間にギャップを形成
するように鉄心をニードルガイドに抗して下方へ押し付
ける１つまたは２つ以上の調量ばねを堅固に支持してお
り、この場合、ニードルの両端部と隣接した室とが、ニ
ードルの中心を軸線方向に貫通した接続ボアによって同
じパイロットオイル圧力を受けるようになっているの
で、可動な鉄心アセンブリが、ハイドロリック式に平衡
させられた状態を占めており、これに対して、調量され
たパイロットオイルが、ニードルを半径方向に貫通して
設けられたオリフィスを介して軸線方向の中心ボアへ流
入し、オリフィスとニードルガイドの内径に設けられた
リップとの間に形成された可変制限を通ってオリフィス
から流出するようになっており、前記ニードルガイドを
介して、オリフィスを備えたニードルが、鉄心を支持し
たニードルとアンカとの間の後で生じる引きつける磁力
が調量ばねの抵抗を平衡させるような、電磁コイルに供
給される電力によって直接に影響される位置へ、軸線方
向に移動することができるようになっており、これによ
り、可変制限を介して高圧源から低圧源へ流れるパイロ
ットオイルの所要の流量を提供するようにした。
に本発明の構成では、非磁性管を取り囲んだ鋼製のハウ
ジング内に配置されたコイルが設けられており、前記非
磁性管の上端部には励磁可能な円筒形の栓又はアンカが
堅固に取り付けられておりかつ下端部にはねじ山付きフ
ランジが同様に堅固に取り付けられているので、所定の
位置にニードルガイドを締め付けながら管アセンブリは
弁マニホルドにねじ込まれることができ、前記ニードル
ガイドに可動な円筒状の励磁可能な鉄心が載置されてお
り、この鉄心が、下部には流量調量ニードルを、上部に
は、鉄心の上面とアンカの下面との間にギャップを形成
するように鉄心をニードルガイドに抗して下方へ押し付
ける１つまたは２つ以上の調量ばねを堅固に支持してお
り、この場合、ニードルの両端部と隣接した室とが、ニ
ードルの中心を軸線方向に貫通した接続ボアによって同
じパイロットオイル圧力を受けるようになっているの
で、可動な鉄心アセンブリが、ハイドロリック式に平衡
させられた状態を占めており、これに対して、調量され
たパイロットオイルが、ニードルを半径方向に貫通して
設けられたオリフィスを介して軸線方向の中心ボアへ流
入し、オリフィスとニードルガイドの内径に設けられた
リップとの間に形成された可変制限を通ってオリフィス
から流出するようになっており、前記ニードルガイドを
介して、オリフィスを備えたニードルが、鉄心を支持し
たニードルとアンカとの間の後で生じる引きつける磁力
が調量ばねの抵抗を平衡させるような、電磁コイルに供
給される電力によって直接に影響される位置へ、軸線方
向に移動することができるようになっており、これによ
り、可変制限を介して高圧源から低圧源へ流れるパイロ
ットオイルの所要の流量を提供するようにした。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
につき詳しく説明する。
につき詳しく説明する。
【０００９】コイルハウジング１１と電磁コイル１２と
は産業上標準的である。電磁弁ケーシング１３は、上端
部に励磁可能な軟鋼製のアンカ１５が、また、下端部に
ねじ山付きフランジ１６が溶接された非磁性管１４から
成っている。管アセンブリ内にルーズに取り付けられた
軟鋼製の鉄心１７は、堅固に取り付けられた流量調量ニ
ードル１８を支持しており、この流量調量ニードル１８
は、軸線方向の中心ボア１９と、高圧源通路３０を低圧
源通路３１に接続させた半径方向のオリフィス２０又は
２１とを備えている。半径方向のオリフィスは、流量調
量ニードル１８の上端部又は下端部に配置されていてい
よく、上端部に配置されている場合には、コイルが励磁
されていないときに、図３（ａ）に示したようにオリフ
ィスが上側の調量リップ２３から解放されて通流できる
ようになっており、下端部に配置されている場合には、
コイルが励磁されていないときに、図３（ｂ）に示した
ようにオリフィスが下側の調量リップ２４に対して閉鎖
されて通流できないようになっている。
は産業上標準的である。電磁弁ケーシング１３は、上端
部に励磁可能な軟鋼製のアンカ１５が、また、下端部に
ねじ山付きフランジ１６が溶接された非磁性管１４から
成っている。管アセンブリ内にルーズに取り付けられた
軟鋼製の鉄心１７は、堅固に取り付けられた流量調量ニ
ードル１８を支持しており、この流量調量ニードル１８
は、軸線方向の中心ボア１９と、高圧源通路３０を低圧
源通路３１に接続させた半径方向のオリフィス２０又は
２１とを備えている。半径方向のオリフィスは、流量調
量ニードル１８の上端部又は下端部に配置されていてい
よく、上端部に配置されている場合には、コイルが励磁
されていないときに、図３（ａ）に示したようにオリフ
ィスが上側の調量リップ２３から解放されて通流できる
ようになっており、下端部に配置されている場合には、
コイルが励磁されていないときに、図３（ｂ）に示した
ようにオリフィスが下側の調量リップ２４に対して閉鎖
されて通流できないようになっている。
【００１０】流量調量ニードルは、ニードルガイド２２
内に密にしかし移動自在に取り付けられており、このニ
ードルガイド２２は、電磁弁ケーシング１３によって、
主弁マニホルド１に設けられた凹所に締め付けられてい
る。ニードルガイドの調量リップ２３及び２４の間に
は、空隙２５が設けられており、この空隙から半径方向
のボア２６が延びており、このボア２６は、通路３１を
介して空隙２５を低圧源に接続させている。
内に密にしかし移動自在に取り付けられており、このニ
ードルガイド２２は、電磁弁ケーシング１３によって、
主弁マニホルド１に設けられた凹所に締め付けられてい
る。ニードルガイドの調量リップ２３及び２４の間に
は、空隙２５が設けられており、この空隙から半径方向
のボア２６が延びており、このボア２６は、通路３１を
介して空隙２５を低圧源に接続させている。
【００１１】電磁弁を通る油流の方向は、どちらの通路
が高圧源又は低圧源に接続されるかに応じて、説明した
ように通路３０から通路３１への方向であるか、又は通
路３１から通路３０への方向であることができる。
が高圧源又は低圧源に接続されるかに応じて、説明した
ように通路３０から通路３１への方向であるか、又は通
路３１から通路３０への方向であることができる。
【００１２】静止位置においては、鉄心１７は、調量ば
ね２７によって下方へニードルガイド２２に対して押し
付けられており、これにより、鉄心とアンカとの間にギ
ャップが形成されている。
ね２７によって下方へニードルガイド２２に対して押し
付けられており、これにより、鉄心とアンカとの間にギ
ャップが形成されている。
【００１３】図３（ａ）には、コイルが励磁されていな
い場合には、ガイドアセンブリの“上側の”調量リップ
２３の下方に位置し、ひいてはばね押圧力を介して“開
放”されて通流するようになっている、ニードルの半径
方向のオリフィス２０を備えたソレノイドの構成が示さ
れている。
い場合には、ガイドアセンブリの“上側の”調量リップ
２３の下方に位置し、ひいてはばね押圧力を介して“開
放”されて通流するようになっている、ニードルの半径
方向のオリフィス２０を備えたソレノイドの構成が示さ
れている。
【００１４】コイルに供給される電力の増大により、ニ
ードルを備えたコイルがばね力に抗してアンカに向かっ
て移動させられ、これに比例して、調量リップ２３に対
するオリフィス２０の開口のサイズを“減じ”、これに
より、高圧源から低圧源へのパイロットオイルの流量を
“減じる”。
ードルを備えたコイルがばね力に抗してアンカに向かっ
て移動させられ、これに比例して、調量リップ２３に対
するオリフィス２０の開口のサイズを“減じ”、これに
より、高圧源から低圧源へのパイロットオイルの流量を
“減じる”。
【００１５】図３（ｂ）には、コイルが励磁されていな
い場合にガイドアセンブリの“下側の”調量リップ２４
の下方に位置し、ひいてはばね押圧力を介して“閉鎖”
されて通流できないようになっている、ニードルの半径
方向のオリフィス２１を備えた択一的なソレノイドの構
成が示されている。
い場合にガイドアセンブリの“下側の”調量リップ２４
の下方に位置し、ひいてはばね押圧力を介して“閉鎖”
されて通流できないようになっている、ニードルの半径
方向のオリフィス２１を備えた択一的なソレノイドの構
成が示されている。
【００１６】コイルに加えられる電力の増大により、ニ
ードルを備えたコイルがばね力に抗してアンカに向かっ
て移動させられ、これに比例して、調量リップ２４に対
するオリフィス２１の開口のサイズを“増大し”、これ
により、高圧源から低圧源へのパイロットオイルの流量
を“増大する”。
ードルを備えたコイルがばね力に抗してアンカに向かっ
て移動させられ、これに比例して、調量リップ２４に対
するオリフィス２１の開口のサイズを“増大し”、これ
により、高圧源から低圧源へのパイロットオイルの流量
を“増大する”。
【図１】従来の標準的な比例弁を示す図である。
【図２】従来の標準的な開閉式電磁弁を示す図である。
【図３】本発明による可変流量電磁弁を示す図であり、
ａは「非励磁時開放」タイプであり、ｂは「非励磁時閉
鎖」タイプである。
ａは「非励磁時開放」タイプであり、ｂは「非励磁時閉
鎖」タイプである。
１１ コイルハウジング、 １２ 電磁コイル、 １３
電磁弁ケーシング、１４ 非磁性管、 １５ アン
カ、 １６ ねじ山付きフランジ、 １７ 鉄心、 １
８ 流量調量ニードル、 １９ 中心ボア、 ２０，２
１ オリフィス、 ２２ ニードルガイド、 ２３ 調
量リップ、 ２４ 調量リップ、 ２７調量ばね、 ３
０ 高圧源通路、 ３１ 低圧源通路
電磁弁ケーシング、１４ 非磁性管、 １５ アン
カ、 １６ ねじ山付きフランジ、 １７ 鉄心、 １
８ 流量調量ニードル、 １９ 中心ボア、 ２０，２
１ オリフィス、 ２２ ニードルガイド、 ２３ 調
量リップ、 ２４ 調量リップ、 ２７調量ばね、 ３
０ 高圧源通路、 ３１ 低圧源通路
Claims (5)
- 【請求項１】 圧力下のパイロットオイルの流量を制御
するために可変制限を形成するための電磁弁において、 管アセンブリが設けられており、該管アセンブリが、鋼
製のハウジング（１１）と、該鋼製のハウジング（１
１）内に設けられたコイル（１２）と、前記鋼製のハウ
ジング（１１）によって包囲された非磁性管（１４）
と、該非磁性管（１４）の上端部に堅固に取り付けられ
た励磁可能なアンカ（１５）と、前記非磁性管（１４）
の下端部に堅固に取り付けられたフランジ（１６）とを
有しており、弁マニホルド（１）が設けられており、該
弁マニホルドに管アセンブリがフランジ（１６）によっ
て固定されており、 前記弁マニホルド（１）によって所定の位置に締め付け
られたニードルガイド（２２）が設けられており、 該ニードルガイド（２２）に当接させられた可動な鉄心
アセンブリが設けられており、該鉄心アセンブリが、円
筒状の励磁可能な鉄心（１７）と、該鉄心（１７）の下
方に定置に支持された流量調量ニードル（１８）と、鉄
心（１７）を下方にニードルガイド（２２）に向かって
押し付けかつ鉄心（１７）の上面とアンカ（１５）の下
面との間に間隙を形成するための、鉄心（１７）の上方
における調量ばね（２７）とを有しており、 軸線方向の中心ボア（１９）が設けられており、該中心
ボアが、ニードル（１８）の中心を軸方向に貫通してお
り、 ニードル（１８）を半径方向に貫通したオリフィス（２
０，２１）が設けられており、 オリフィス（２０，２１）と共に可変制限を形成する、
ニードルガイド（２２）の内径に設けられた上部の調量
リップ（２３）及び下部の調量リップ（２４）が設けら
れており、 ニードル（１８）の両端部が軸方向の中心ボア（１９）
によって同じ大きさのパイロットオイル圧力に曝される
ことによって、可動なコアアセンブリが液圧式に平衡し
ており、 調量されるパイロットオイルが、通路（３０）を通って
軸方向中心ボア（１９）内へ流入し、可変制限を形成し
たオリフィス（２０，２１）から流出し、 オリフィス（２０，２１）を備えたニードル（１８）
が、コイル（１２）に加えられる電力によって直接に影
響される位置にまでニードルガイド（２２）を通って軸
線方向に可動であり、引き続きコイル（１７）とアンカ
（１５）との間に生じる引き付ける磁力が、調量ばね
（２７）の抵抗力を平衡させ、これにより、可変制限を
通るパイロットオイルの圧力の高い方から低い方へ所定
の方向にパイロットオイルの所定の流量を提供すること
を特徴とする、電磁弁。 - 【請求項２】 前記半径方向に穿孔されたニードルオリ
フィス（２０）が、ニードルガイド（２２）の前記上部
の調量リップ（２３）のすぐ下方に配置されており、こ
れにより、弁は、コイルが励磁されない場合には開放位
置を占め、コイル（１２）に加えられる電力の強さが増
大するのに比例して閉鎖するようになっている、請求項
１記載の弁。 - 【請求項３】 前記半径方向に穿孔されたニードルオリ
フィス（２１）が、ニードルガイド（２２）の下部の調
量リップ（２４）のすぐ下方に配置されており、これに
より、バルブは、コイル（１２）が励磁されない場合に
は閉鎖位置を閉め、コイル（１２）に加えられる電力の
強さが増大するのに比例して開放するようになってい
る、請求項１記載の弁。 - 【請求項４】 パイロットオイルの流れが、前記所定の
方向とは反対の方向であり、この場合、上部の調量リッ
プ（２３）に関するオリフィス（２０）に進入するか又
は下部の調量リップ（２４）に関するオリフィス（２
１）に進入し、ニードル（１８）の中央ボア（１９）を
通って流出する、請求項１から３までのいずれか１項記
載の弁。 - 【請求項５】 マニホルドの外部に付加的な空間を必要
とすることなく、主弁マニホルドにいかなる変更をも加
えることなく、標準的な２位置開閉式ソレノイドと交換
可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載の
弁。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/946477 | 1997-10-07 | ||
| US08/946,477 US6220277B1 (en) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | Flow metering solenoid valve |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11173452A JPH11173452A (ja) | 1999-06-29 |
| JP3411508B2 true JP3411508B2 (ja) | 2003-06-03 |
Family
ID=25484526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27147198A Expired - Fee Related JP3411508B2 (ja) | 1997-10-07 | 1998-09-25 | 流量調量電磁弁 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6220277B1 (ja) |
| EP (1) | EP0908654B1 (ja) |
| JP (1) | JP3411508B2 (ja) |
| AT (1) | ATE233876T1 (ja) |
| DE (1) | DE69811815T2 (ja) |
| ES (1) | ES2194262T3 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6786467B2 (en) * | 2002-01-31 | 2004-09-07 | Siemens Vdo Automotive Inc. | Longer stroke control valve and actuator |
| WO2006056611A1 (de) * | 2004-11-26 | 2006-06-01 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Elektromagnetisch ansteuerbares stellgerät und verfahren zu dessen herstellung und/oder justage |
| EP3569904B1 (en) * | 2018-05-18 | 2020-11-04 | Fas Medic S.A. | Valve assembly |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA465736A (en) * | 1950-06-06 | Clare Sprankling Le Clair Camille | Liquid or lubricant distributing means | |
| US2893428A (en) | 1956-05-22 | 1959-07-07 | Int Basic Economy Corp | Solenoid operated pressure balanced flow valve |
| DE1054298B (de) * | 1956-05-22 | 1959-04-02 | Internat Basic Economy Corp | Entlasteter Steuerschieber fuer einen einfach wirkenden Servomotor |
| DE2658928A1 (de) * | 1976-12-24 | 1978-07-06 | Beringer Hydraulik Gmbh | Hydraulische steuerung |
| DE2942886C2 (de) | 1979-10-24 | 1983-10-06 | Zahnradfabrik Friedrichshafen Ag, 7990 Friedrichshafen | Elektrohydraulisches Servoventil |
| JPH0724711Y2 (ja) * | 1988-12-27 | 1995-06-05 | 株式会社小松製作所 | 電気式油圧比例制御弁 |
| US5218999A (en) * | 1990-05-17 | 1993-06-15 | Mitsubishi Denki K.K. | Solenoid valve |
| JP3451283B2 (ja) * | 1994-06-17 | 2003-09-29 | Ｓｍｃ株式会社 | バランス形直動電磁弁 |
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| US5607137A (en) | 1995-09-08 | 1997-03-04 | Eaton Corporation | Electrically operated flow control valve |
| DE19547374A1 (de) * | 1995-12-19 | 1997-06-26 | Bosch Gmbh Robert | Elektrisch steuerbares Ventil insbesondere zum Einbau in eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage |
| US5853028A (en) * | 1997-04-30 | 1998-12-29 | Eaton Corporation | Variable force solenoid operated valve assembly with dampener |
-
1997
- 1997-10-07 US US08/946,477 patent/US6220277B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-09-14 AT AT98117392T patent/ATE233876T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-09-14 ES ES98117392T patent/ES2194262T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-14 EP EP19980117392 patent/EP0908654B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-14 DE DE1998611815 patent/DE69811815T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-25 JP JP27147198A patent/JP3411508B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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