DE102004021486A1 - Spraying device for cleaning motor vehicle screen has pump unit for transporting fluid to spray nozzle that performs rotary motion essentially transverse to spraying direction of liquid jet during spraying process - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sprühvorrichtung zur Reinigung einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs mittels eines Fluidstrahls. Die Sprühvorrichtung umfasst eine Spritzdüse und ein Pumpenelement zum Fördern eines Fluids zu der Spritzdüse.The The present invention relates to a spray device for cleaning a disc of a motor vehicle by means of a fluid jet. The sprayer includes a spray nozzle and a pumping element for conveying a fluid to the spray nozzle.
Außerdem betrifft die Erfindung einen Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem Reflektor, einer in dem Reflektor angeordneten Lichtquelle, einer den Scheinwerfer in Fahrtrichtung nach vorne hin abschließenden Abdeckscheibe und mit einer Sprühvorrichtung zur Reinigung der Abdeckscheibe mittels eines Fluidstrahls.It also concerns the invention a motor vehicle headlight with a reflector, a light source arranged in the reflector, one of the headlights in the direction of travel towards the front final cover and with a spray device for cleaning the cover by means of a fluid jet.
Eine
Sprühvorrichtung
der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der
Moderne Kraftfahrzeugscheinwerfer sind aus Fertigungsgründen und aus Kostengründen in der Regel aus Kunststoff gefertigt. Das gilt sowohl für das Scheinwerfergehäuse als auch für die Abdeckscheibe, welche den Scheinwerfer in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs nach vorne. hin verschließt. Für die Abdeckscheibe kommt beispielsweise Polykarbonat zur Anwendung. Kunststoff ist relativ weich und kann durch eine Wischvorrichtung relativ leicht zerkratzt werden, insbesondere wenn sich auf der Abdeckscheibe kleine Sand- oder Staubkörner angesammelt haben, die von der Wischvorrichtung dann zwangsläufig über die Abdeckscheibe geschabt werden. Aus diesem Grund werden moderne Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einer Abdeckscheibe aus Kunststoff in der Regel nur durch eine Sprühvorrichtung der oben genannten Art mittels eines Fluidstrahls gereinigt. Außerdem wird häufig – natürlich auch bei Scheinwerfern mit Abdeckscheiben aus Glas – aus Kostengründen auf eine Wischvorrichtung zur zusätzlichen Reinigung verzichtet.modern Motor vehicle headlights are for manufacturing reasons and cost reasons in the Usually made of plastic. This applies to both the headlight housing as also for the cover, which the headlight in the direction of travel of Motor vehicle forward. closes. For the cover comes for example Polycarbonate for use. Plastic is relatively soft and can be scratched relatively easily by a wiper device, in particular if small sand or dust grains accumulate on the cover have then scrapped from the wiper then inevitably on the cover become. For this reason, modern motor vehicle headlights with a plastic cover usually only by one sprayer of the above type cleaned by means of a fluid jet. In addition, will often - of course For headlamps with glass covers - for cost reasons a wiper device for additional Cleaning omitted.
Der Verzicht auf die zusätzliche Wischvorrichtung bedeutet aber, dass die Kraftfahrzeugscheibe durch die Sprühvorrichtung beziehungsweise durch den Fluidstrahl der Sprühvorrichtung einerseits großflächig und andererseits gründlich gereinigt werden muss. Um eine möglichst großflächige Benetzung der zu reinigenden Scheibe zu erzielen, ist es bekannt, den Fluidstrahl zu einem voluminösen Sprühstrahl, zum Beispiel zu einem Vollkegelstrahl, aufzuweiten. Um eine möglichst gründliche Reinigung der zu reinigenden Scheibe zu erzielen, ist es wünschenswert, den Fluidstrahl möglichst stark zu konzentrieren, damit das Reinigungsfluid bei gleicher Leistung der Pumpeneinheit mit einem höheren Druck pro Flächeneinheit auf die Scheibe auftrifft. Bei den bekannten Sprühvorrichtungen zur Reinigung von Scheiben eines Kraftfahrzeugs ergibt sich also ein Zielkonflikt, wonach für eine großflächige Reinigung der Scheibe ein möglichst groß aufgefächerter Fluidstrahl erforderlich ist, wohingegen für eine gründliche Reinigung der Scheibe ein möglichst konzentrierter Fluidstrahl erforderlich ist.Of the Abandon the extra Wiper device means, however, that the vehicle window by the spraying device or by the fluid jet of the spray device on the one hand a large area and on the other hand thoroughly must be cleaned. To one as possible extensive wetting to achieve the disc to be cleaned, it is known the fluid jet to a voluminous spray, For example, to a full cone beam, expand. To one as possible thorough To achieve cleaning of the disc to be cleaned, it is desirable the fluid jet as possible to concentrate strongly so that the cleaning fluid at the same power the pump unit with a higher pressure per unit area impinges on the disk. In the known spray devices for cleaning Slices of a motor vehicle so there is a conflict of objectives, what for a large-scale cleaning the disc as possible large fanned-out fluid jet is required, whereas for a thorough Cleaning the disc as possible concentrated fluid jet is required.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Zielkonflikt zu lösen und eine Sprühvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die einerseits eine großflächige Reinigung einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs ermöglicht und andererseits aber auch eine besonders gründliche Reinigung der Scheibe erlaubt.Of the The present invention is based on the object, this conflict of goals to solve and a spraying device to disposal on the one hand, a large-area cleaning of a disc of a motor vehicle and on the other hand, a particularly thorough cleaning of the disc allowed.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von der Sprühvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass die Spritzdüse während eines Sprühvorgangs eine Drehbewegung im Wesentlichen quer zu der Sprührichtung des Fluidstrahls ausführt.to solution This object is based on the spray device of the type mentioned suggested that the spray nozzle while a spraying process a rotational movement substantially transverse to the spray direction of the fluid jet.
Vorteile der ErfindungAdvantages of invention
Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, dass die Spritzdüse keine statische Sprühposition einnimmt, sondern dass die Sprühposition der Spritzdüse dynamisch verstellt werden kann. Um einen möglichst großen Flächenbereich der zu reinigenden Scheibe, vorzugsweise die gesamte Scheibenfläche, mit dem Fluidstrahl zu überstreichen, muss dieser nicht mehr als ein voluminöser Sprühstrahl, zum Beispiel als ein Vollkegelstrahl, ausgebildet sein, sondern kann auf einen kleinen Flächenbereich konzentriert sein. Der Fluidstrahl kann als ein punktförmig auf die zu reinigende Scheibe treffender Strahl ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Fluidstrahl jedoch als ein Flachstrahl ausgebildet, der eine Ebene aufspannt, die sich parallel zu der Sprührichtung des Fluidstrahls und im wesentlichen quer zu der durch die Drehbewegung der Spritzdüse bewirkte Bewegungsrichtung des Strahls auf der zu reinigenden Scheibe erstreckt.Thus, according to the invention suggested that the spray nozzle does not occupy a static spray position, but that the spray position the spray nozzle can be adjusted dynamically. To the largest possible area of the disk to be cleaned, preferably sweeping the entire disk surface with the fluid jet, This must not be more than a voluminous spray, for example as a Full cone beam, be formed, but can be on a small area to be focused. The fluid jet may act as a punctiform be formed to be cleaned disc striking beam. Preferably However, the fluid jet is designed as a flat jet, the spans a plane that is parallel to the spray direction the fluid jet and substantially transverse to that by the rotational movement the spray nozzle effected direction of movement of the beam on the disk to be cleaned extends.
Der konzentrierte Fluidstrahl ermöglicht es, bei gleicher Leistung der Pumpeneinheit der Sprühvorrichtung, das Reinigungsfluid mit einem deutlich größeren Druck pro Flächeneinheit auf die zu reinigende Scheibe aufzubringen als dies mit den bisher üblichen voluminösen Sprühstrahlen möglich war. Dadurch kann Schmutz oder Staub wesentlich gründlicher von der zu reinigenden Scheibe gelöst und entfernt werden. Um sicherzustellen, dass trotz des konzentrierten Fluidstrahls ein möglichst großer Bereich der zu reinigenden Scheibe von dem Strahl erreicht wird, führt die Spritzdüse eine Drehbewegung aus, so dass der Fluidstrahl nach Möglichkeit die gesamte zu reinigende Fläche der Kraftfahrzeugscheibe überstreicht.The concentrated fluid jet makes it possible, with the same power of the pump unit of the spray device, to clean the cleaning fluid at a significantly greater pressure per unit area Applying disc to apply as was possible with the usual voluminous spraying. As a result, dirt or dust can be much more thoroughly dissolved and removed from the disc to be cleaned. In order to ensure that, in spite of the concentrated fluid jet, the largest possible area of the pane to be cleaned is reached by the jet, the spray nozzle executes a rotary movement, so that the fluid jet sweeps over the entire area of the motor vehicle pane to be cleaned as far as possible.
Die Drehbewegung der Spritzdüse erfolgt im Wesentlichen quer zu der Sprührichtung des Fluidstrahls und bei einem Flachstrahl zusätzlich noch im Wesentlichen quer zu der Längserstreckung des Strahls auf der zu reinigenden Scheibe. Zur Aktivierung der Sprühvorrichtung und zum Auslösen eines Reinigungsvorganges der Kraftfahrzeugscheibe kann beispielsweise die Pumpeneinheit automatisch oder manuell aktiviert werden. Die Spritzdüse kann auf elektrischem, magnetischem oder hydraulischem Wege in die Drehbewegung versetzt werden.The Rotary movement of the spray nozzle takes place substantially transversely to the spray direction of the fluid jet and in addition with a flat jet still substantially transverse to the longitudinal extent of the jet on the disc to be cleaned. To activate the spraying device and to trigger a cleaning process of the vehicle window, for example the pump unit can be activated automatically or manually. The nozzle Can be in the electric, magnetic or hydraulic ways in the Be rotated.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Sprühvorrichtung ein federbelastetes Ventilelement zwischen der Pumpeneinheit und der Spritzdüse aufweist, welches in einer Schließposition eine Zugangsöffnung zu der Spritzdüse versperrt und in einer Durchlassposition die Zugangsöffnung zumindest teilweise freigibt. Gemäß dieser Weiterbildung kann die Sprühvorrichtung über das Ventilelement aktiviert werden. Es ist denkbar, dass das Ventilelement elektromagnetisch angesteuert wird und in seiner Durchlassposition das von der Pumpeneinheit auf einen vorgebbaren Druck gebrachte Reinigungsfluid zu der Spritzdüse gelangen lässt, von wo es in Form des Fluidstrahls auf die zu reinigende Scheibe aufgebracht wird. Das Ventilelement ist federbelastet, damit es nach Ende der Aktivierung des Ventilelements wieder in seine Sperrposition zurückfällt.According to one advantageous development of the present invention is proposed that the spraying device a spring-loaded valve element between the pump unit and the spray nozzle which has an access opening in a closed position the spray nozzle locked and in a passage position the access opening at least partially releases. According to this Continuing, the spray device on the Valve element to be activated. It is conceivable that the valve element is driven electromagnetically and in its passage position that brought by the pump unit to a predetermined pressure Cleaning fluid to the spray nozzle to reach, from where it applied in the form of the fluid jet to the disk to be cleaned becomes. The valve element is spring loaded so that it after the end of Activation of the valve element falls back into its locked position.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das von der Pumpeneinheit geförderte Fluid das Ventilelement in die Durchlassposition bringt, sobald das Fluid mit einem Druck an dem Ventilelement anliegt, der einen vorgebbaren Betätigungsdruck übersteigt. Gemäß dieser Ausführungsform wird das Ventilelement also hydraulisch betätigt. Vorzugsweise wird als Hydraulikflüssigkeit zur Betätigung des Ventilelements die Reinigungsflüssigkeit zur Reinigung der Scheibe verwendet. Bei der Reinigungsflüssigkeit handelt es sich beispielsweise um Wasser, das wahlweise mit einem Frostschutzmittel oder Reinigungszusätzen versehen sein kann. Durch die hydraulische Betätigung des Ventilelements ist ein besonders einfacher und kostengünstiger Aufbau der Sprühvorrichtung möglich. Eine gesonderte Vorrichtung (Sensoren, Aktoren, Steuergerät, Energieversorgung, etc.) zur elektromagnetischen Ansteuerung des Ventilelements ist nicht erforderlich. Das Ventilelement umfasst vorzugsweise eine auf einem Ventilsitz aufsitzende Ventilmembran, die mittels einer Ventilfeder auf den Ventilsitz gedrückt wird. Beim Öffnen des Ventilelements wird die Ventilmembran entgegen der Kraft der Ventilfeder von dem Ventilsitz abgehoben, so dass die Reinigungsflüssigkeit durch das Ventilelement zu der Spritzdüse gelangen kann.According to one preferred embodiment of The invention proposes that the fluid delivered by the pump unit brings the valve element into the passage position as soon as the fluid rests with a pressure on the valve element, the one specifiable Operating pressure exceeds. According to this embodiment the valve element is thus actuated hydraulically. Preferably, as hydraulic fluid for operation the valve element, the cleaning liquid for cleaning the Disc used. The cleaning fluid is, for example Water, optionally with an antifreeze or cleaning additives can be. By the hydraulic actuation of the valve element is a particularly simple and inexpensive construction of the spray device possible. A separate device (sensors, actuators, control unit, power supply, etc.) for the electromagnetic control of the valve element is not required. The valve element preferably comprises one on one Valve seat seated valve diaphragm, which by means of a valve spring pressed on the valve seat becomes. When opening the valve element, the valve diaphragm against the force of Valve spring lifted off the valve seat, leaving the cleaning fluid can pass through the valve element to the spray nozzle.
Vorteilhafterweise versetzt das von der Pumpeneinheit geförderte Fluid die Spritzdüse in die Drehbewegung. Dazu ist die Spritzdüse in einer entsprechenden Ausnehmung in einem Gehäuse der Sprühvorrichtung um eine Drehachse drehbar gelagert angeordnet. Durch das zu der Spritzdüse gelangte Fluid wird die Spritzdüse in die Drehbewegung versetzt.advantageously, The fluid delivered by the pump unit causes the spray nozzle to rotate. This is the spray nozzle in a corresponding recess in a housing of the spray device about an axis of rotation arranged rotatably mounted. Through that came to the spray nozzle Fluid becomes the spray nozzle put into the rotary motion.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Spritzdüse quer zu der Sprührichtung des Fluidstrahls und quer zu der Drehrichtung der Spritzdüse in einem Gehäuse der Sprühvorrichtung entlang einer Längsachse der Spritzdüse axial verschiebbar geführt ist, wobei zwischen der Spritzdüse und dem Gehäuse Führungselemente wirken, welche einer axialen Längsbewegung der Spritzdüse die Drehbewegung überlagern. Gemäß dieser Weiterbildung kann die Sprühvorrichtung besonders einfach aufgebaut werden und gleichzeitig aufgrund der Kinematik in der Spritzdüse eine sichere und zuverlässige Funktion der Spritzdüse hinsichtlich der auszuführenden Drehbewegung über einen langen Zeitraum hinweg sichergestellt werden. Dies ist insbesondere beim Einsatz der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung in einem Kraftfahrzeug wichtig, wo aufgrund der widrigen äußeren Bedingungen (Temperaturschwankungen zwischen –20° C und +50° C, Beaufschlagung mit Schmutz, Streusalz und anderen aggressiven Stoffen) eine besonders einfache und robuste Ausgestaltung der Sprühvorrichtung erforderlich ist.According to one Another advantageous embodiment of the present invention suggested that the spray nozzle transverse to the spray direction of the Fluid jet and transverse to the direction of rotation of the spray nozzle in one casing along the sprayer a longitudinal axis the spray nozzle guided axially displaceable is, being between the spray nozzle and the housing guide elements which act of axial longitudinal movement the spray nozzle superimpose the rotational movement. According to this Continuing can be the spray device be particularly easy to set up and at the same time due to the Kinematics in the spray nozzle a safe and reliable Function of the spray nozzle in terms of the to be performed Turning over be ensured over a long period of time. This is special when using the spray device according to the invention important in a motor vehicle where due to adverse external conditions (Temperature fluctuations between -20 ° C and + 50 ° C, exposure to dirt, Road salt and other aggressive substances) a particularly simple and robust design of the spray device is required.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das von der Pumpeneinheit geförderte Fluid die Spritzdüse in die Längsbewegung versetzt. Vorteilhafterweise ist in der Spritzdüse eine Kammer ausgebildet, welche einerseits durch Wandungsflächen des Gehäuses der Sprühvorrichtung und andererseits durch einen Flächenabschnitt der Spritzdüse begrenzt ist, so dass die Spritzdüse bei Beaufschlagung der Kammer mit dem unter Druck stehenden Fluid die axiale Längsbewegung ausführt. Alternativ können in der Kammer auch zwei Flächenabschnitte der Spritzdüse mit unterschiedlich großen Wirkflächen vorgesehen sein, so dass bei Druckbeaufschlagung der Kammer mit dem Fluid die Spritzdüse eine Längsbewegung in Richtung des Flächenabschnitts mit der größeren Wirkfläche ausführt. Durch das Zusammenwirken der Führungselemente der Spritzdüse und dem Gehäuse der Sprühvorrichtung wird die Längsbewegung durch die Drehbewegung überlagert.According to a further preferred embodiment of the invention, it is proposed that the fluid conveyed by the pump unit displaces the spray nozzle into the longitudinal movement. Advantageously, a chamber is formed in the spray nozzle, which is bounded on the one hand by wall surfaces of the housing of the spray device and on the other hand by a surface portion of the spray nozzle, so that the spray nozzle performs the axial longitudinal movement when exposed to the chamber with the pressurized fluid. Alternatively, two surface sections of the spray nozzle with different sized effective surfaces may be provided in the chamber, so that when pressurizing the chamber with the fluid, the spray nozzle a Längsbe movement in the direction of the surface portion performs with the larger effective area. Due to the interaction of the guide elements of the spray nozzle and the housing of the spray device, the longitudinal movement is superimposed by the rotational movement.
Vorteilhafterweise ist an der Innenseite des Gehäuses der Sprühvorrichtung mindestens eine wendelförmig verlaufende Führungsnut ausgebildet, in die mindestens ein an der Außenseite der Spritzdüse ausgebildeter Führungsvorsprung eingreift. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass mindestens eine wendelförmige Führungsnut an der Außenseite der Spritzdüse ausgebildet ist, wobei dann an der Innenseite des Gehäuses mindestens ein Führungsvorsprung ausgebildet ist, der in die Führungsnut eingreift.advantageously, is on the inside of the case the spray device at least one helical extending guide groove formed, in which at least one formed on the outside of the spray nozzle guide projection intervenes. Of course It is also conceivable that at least one helical guide groove on the outside the spray nozzle is formed, in which case at least on the inside of the housing a leadership advantage is formed, in the guide groove intervenes.
Ausgehend von dem Kraftfahrzeugscheinwerfer der eingangs genannten Art wird außerdem vorgeschlagen, dass der Kraftfahrzeugscheinwerfer eine erfindungsgemäße Sprühvorrichtung aufweist. Mit der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung kann die Abdeckscheibe des Kraftfahrzeugscheinwerfers einerseits besonders großflächig und andererseits auch besonders gründlich gereinigt werden, ohne dass es zu einer Beschädigung durch Kratzer kommt. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung kommen also insbesondere beim Einsatz der Sprühvorrichtung zur Reinigung der Abdeckscheibe eines Kraftfahrzeugscheinwerfers zur Geltung.outgoing of the motor vehicle headlight of the type mentioned is also suggested the motor vehicle headlight is a spray device according to the invention having. With the spray device according to the invention can the cover of the motor vehicle headlight on the one hand especially large area and on the other hand also very thoroughly be cleaned without being damaged by scratches. The Advantages of the spray device according to the invention So come especially when using the sprayer for cleaning the cover of a motor vehicle headlight advantage.
Zeichnungendrawings
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüche oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung beziehungsweise Darstellung in der Beschreibung beziehungsweise in der Zeichnung. Es zeigen:Further Features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments of the invention, which are shown in the drawing. Make up all features described or illustrated alone or in any combination the subject of the invention, regardless of its summary in the claims or their relationship as well as independently from their formulation or presentation in the description or in the drawing. Show it:
Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments
In
Zur
Reinigung mindestens eines Bereichs
Es
ist denkbar, dass die Sprühvorrichtung
Ein
wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen,
dass die Sprühvorrichtung
Ein
wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung
Der
Flachstrahl hat eine Längserstreckung
a, die im Wesentlichen der Höhe
des zu reinigenden Bereichs
In
Die
Sprühvorrichtung
Zwischen
dem Zulaufkanal
Wenn
das Fluid also mit einem ausreichend hohen Druck durch den Zulaufkanal
Gleichzeitig
strömt
Fluid durch eine Bohrung
Am
Spritzdüsenboden
befinden sich Führungszapfen
Sobald
die Pumpeneinheit abgeschaltet wird, wird der Druckaufbau in der
Sprühvorrichtung
In
In
den
Claims (10)
Priority Applications (1)
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DE200410021486 DE102004021486A1 (en) | 2004-04-30 | 2004-04-30 | Spraying device for cleaning motor vehicle screen has pump unit for transporting fluid to spray nozzle that performs rotary motion essentially transverse to spraying direction of liquid jet during spraying process |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200410021486 DE102004021486A1 (en) | 2004-04-30 | 2004-04-30 | Spraying device for cleaning motor vehicle screen has pump unit for transporting fluid to spray nozzle that performs rotary motion essentially transverse to spraying direction of liquid jet during spraying process |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102004021486A1 true DE102004021486A1 (en) | 2005-11-24 |
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ID=35219966
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DE200410021486 Withdrawn DE102004021486A1 (en) | 2004-04-30 | 2004-04-30 | Spraying device for cleaning motor vehicle screen has pump unit for transporting fluid to spray nozzle that performs rotary motion essentially transverse to spraying direction of liquid jet during spraying process |
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---|---|---|---|---|
CN114633724A (en) * | 2022-03-31 | 2022-06-17 | 岚图汽车科技有限公司 | Automatic cleaning device and vehicle |
DE102021101912A1 (en) | 2021-01-20 | 2022-07-21 | Eichenauer Heizelemente Gmbh & Co. Kg | Diaphragm valve for a spray nozzle of a windscreen wiper |
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2004
- 2004-04-30 DE DE200410021486 patent/DE102004021486A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |