DE102007035529B4 - key - Google Patents
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Abstract
Schlüssel, mit Schlüsselschaft (2) und Griff (3), wobei der Griff (3) ein im Kunststoffspritzverfahren hergestelltes Gehäuse und eine darin angeordnete elektrische Schaltung aufweist, die mit einer in dem Gehäuse angeordneten Lichtquelle zur Erzeugung von Lichtsignalen in Verbindung steht, wobei die Gehäusewand (22) aus Gehäusewandmaterial hergestellt ist, das zumindest ein für Licht nur anteilig durchlässiges, insbesondere farbiges oder gefärbtes Kunststoffgrundmaterial enthält, und die Gehäusewand (22) in einem Lichtabgabebereich der Lichtquelle (16) zumindest einen im Vergleich zu anderen Gehäusewandbereichen wandstärkenverringerten Signalsichtbereich (21) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Kunststoffgrundmaterial zumindest ein Verstärkungsmaterial eingebettet ist, wobei der Gewichtsanteil des Verstärkungsmaterials an dem Gehäusewandmaterial im Wertebereich von 15 bis 50 Prozent liegt.Key, with key shaft (2) and handle (3), the handle (3) having a plastic injection molded housing and an electrical circuit arranged therein, which is connected to a light source arranged in the housing for generating light signals, the Housing wall (22) is made of housing wall material that contains at least one plastic base material that is only partially permeable to light, in particular colored or colored plastic, and the housing wall (22) in a light-emitting area of the light source (16) has at least one signal viewing area (21) that is reduced in wall thickness compared to other housing wall areas ), characterized in that at least one reinforcing material is embedded in the plastic base material, the weight fraction of the reinforcing material in the housing wall material being in the range of 15 to 50 percent.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schlüssel, mit Schlüsselschaft und Griff, wobei der Griff ein im Kunststoffspritzverfahren hergestelltes Gehäuse und eine darin angeordnete elektrische Schaltung aufweist, die mit einer in dem Gehäuse angeordneten Lichtquelle zur Erzeugung von Lichtsignalen in Verbindung steht, wobei die Gehäusewand aus Gehäusewandmaterial hergestellt ist, das zumindest ein für Licht nur anteilig durchlässiges, insbesondere farbiges oder gefärbtes Kunststoffgrundmaterial enthält, und die Gehäusewand in einem Lichtabgabebereich der Lichtquelle zumindest einen im Vergleich zu anderen Gehäusewandbereichen wandstärkenverringerten Signalsichtbereich aufweist.The present invention relates to a key, with a key shaft and a handle, the handle having a housing produced by the plastic injection molding process and an electrical circuit arranged therein, which is connected to a light source arranged in the housing for generating light signals, the housing wall being produced from housing wall material which contains at least one plastic base material which is only partially permeable to light, in particular colored or colored, and the housing wall in a light-emitting region of the light source has at least one signal viewing region which is reduced in wall thickness in comparison to other housing wall regions.
Derartige, im Stand der Technik bekannte Schlüssel bieten den Vorteil, dass der Benutzer mittels der am Schlüssel von außen erkennbaren Lichtsignale Informationen über bestimmte Betriebszustände des Schließsystems bzw. Schließfunktionen des Schlüssels erhalten kann. Bei einer bekannten Ausführung handelt es sich bei der Lichtquelle um eine lichtemittierende Diode (LED), die in eine Durchgangsöffnung der Gehäusewand eingesetzt ist, so dass der LED-Leuchtkörper von außen gesehen zumindest anteilig frei liegt bzw. einen Teil der Griffoberfläche ausbildet. Bei zahlreichen Anwendungen, wie bspw. bei Autoschlüsseln, wird aufgrund der typischen Betriebsbedingungen eine wasserdichte Ausführung des Gehäuses verlangt. Aus diesem Grund wird bei dem beschriebenen bekannten Schlüssel die LED bereits bei der Herstellung in die Gehäusewand aus Kunststoff mit eingespritzt. Diese Herstellung ist allerdings schwierig und dadurch teuer.Such keys, which are known in the prior art, offer the advantage that the user can receive information about specific operating states of the locking system or locking functions of the key by means of the light signals which can be recognized from the outside of the key. In a known embodiment, the light source is a light-emitting diode (LED), which is inserted into a through opening of the housing wall, so that the LED luminous element is at least partially exposed from the outside or forms part of the handle surface. In numerous applications, such as car keys, a watertight design of the housing is required due to the typical operating conditions. For this reason, in the known key described, the LED is also injected into the plastic housing wall during manufacture. However, this production is difficult and therefore expensive.
Aus der
Die
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs beschriebenen Schlüssel gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.The invention has for its object to further develop the key described use advantageous.
Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.The object is achieved by the invention specified in the claims.
Zunächst und im Wesentlichen ist vorgesehen, dass die Gehäusewand aus Gehäusewandmaterial hergestellt ist, das zumindest ein für Licht nur anteilig, d.h. nur zu einem gewissen prozentualen Anteil, durchlässiges, vorzugsweise farbiges oder gefärbtes, Kunststoffgrundmaterial enthält, dass die Gehäusewand im Lichtabgabebereich der Lichtquelle zumindest einen im Vergleich zu anderen Gehäusewandbereichen, vorzugsweise im Vergleich zu der durchschnittlichen Gehäusewandstärke, wandstärkenverringerten Signalsichtbereich aufweist, und dass in das Kunststoffgrundmaterial zumindest ein Verstärkungsmaterial eingebettet ist. Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, dass sich unter Verwendung eines Gehäusewandmaterials, welches eine begrenzte Lichtdurchlässigkeit aufweist, der überwiegende Teil der Gehäuseoberfläche zufolge einer dafür geeignet dicken Gehäusewandstärke bzgl. des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts bzw. Lichtintensität vollständig oder zumindest im Wesentlichen (so dass mit dem Auge nicht mehr wahrnehmbar) lichtundurchlässig, der besagte, örtlich begrenzte Signalsichtbereich hingegen durch eine vergleichsweise geringere Gehäusewandstärke so ausbilden lässt, dass dort von dem von der Lichtquelle ausgesandten Licht noch ein zur Wahrnehmung mit dem Auge ausreichender Anteil hindurchgelassen wird. Dabei handelt es sich bei dem Signalsichtbereich um einen integralen Bestandteil der Gehäusewand, so dass diese keine Durchgangsöffnung aufweist. Bei dem Kunststoffgrundmaterial kann es sich vorzugsweise um ein homogenes Material handeln, das aufgrund seiner begrenzten Lichtdurchlässigkeit und vorzugsweise Färbung von dem von der Lichtquelle im Inneren des Gehäuses auftreffenden Licht nur einen von der Dicke der Gehäusewand abhängigen Strahlungsanteil hindurchlässt. Der Begriff Färbung wird dabei im weitesten Sinne verstanden, d.h. schließt jede Art von Färbung, also zusätzlich zu Buntfarben auch bspw. die Farben Schwarz und Weiß, mit ein. Gegenüber dem eingangs erläuterten Stand der Technik besitzt die Gehäusewand im Bereich des Signalsichtbereichs keine Durchgangsöffnung, sondern verläuft auch dort durchgehend geschlossen, so dass eine vollständige Dichtigkeit gewährleistet wird. Die Lichtquelle (bspw. LED) kann an Griffeinbauten, bspw. an einer im Griff angeordneten Schaltungsplatine, in vorzugsweise geringem Abstand von dem wandstärkenverringerten Signalsichtbereich des Gehäuses angebracht sein, so dass eine hohe Lichtausbeute ermöglicht wird. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält das vorzugsweise homogene Kunststoffgrundmaterial zumindest ein Verstärkungsmaterial, das bspw. eine faserige oder auch bspw. kugelige Struktur aufweisen kann. Die Zugabe von derartigem Verstärkungsmaterial ist von doppeltem Vorteil. Zum einen wird dadurch die Festigkeit bzw. mechanische Beanspruchbarkeit des Griffgehäuses im Ganzen erhöht, was insbesondere im Hinblick auf die an Autoschlüssel gestellten Stabilitätsanforderungen von Bedeutung ist. Zum anderen ermöglicht das Verstärkungsmaterial, die Wandstärke in dem geschlossenen Signalsichtbereich bei dort weiterhin ausreichender Stabilität noch weiter zu verringern, so dass ein größerer prozentualer Anteil des von der Lichtquelle ausgesandten Lichts hindurchgelassen wird und an der Gehäuseaußenseite ein noch kontrastreicheres Lichtsignal entsteht. Der Signalsichtbereich, der erfindungsgemäß aus dem gleichen Material bzw. der gleichen Materialzusammensetzung wie die übrige Gehäusewand bestehen kann, kann sogar membranartig verdünnt ausgestaltet sein. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung des Griffgehäuses mit zumindest einem Gehäuseunterteil und einem den Signalsichtbereich aufweisenden Gehäuseoberteil, an dem auch Bedientasten liegen können.First and foremost, it is provided that the housing wall is made of housing wall material that contains at least one plastic base material that is only partially, ie only to a certain percentage, permeable to light, that the housing wall contains at least one in the light-emitting region of the light source compared to other housing wall areas, preferably compared to the average housing wall thickness, has wall thickness reduced signal viewing area, and that at least one reinforcing material is embedded in the plastic base material. The invention is based on the idea that, using a housing wall material which has a limited light permeability, the majority of the housing surface is completely or at least essentially (see above) due to a suitably thick housing wall thickness with regard to the light or light intensity emitted by the light source that it is no longer perceptible to the eye) opaque, the said, locally limited signal viewing area, on the other hand, can be formed by a comparatively smaller housing wall thickness so that a portion of the light emitted by the light source is sufficient to be perceived by the eye. The signal viewing area is an integral part of the housing wall, so that it has no through opening. The plastic base material can preferably be a homogeneous material which, owing to its limited light transmission and preferably coloring, only allows a portion of the radiation which is dependent on the thickness of the housing wall to pass through from the light incident on the inside of the housing from the light source. The term coloring is understood in the broadest sense, ie includes any kind of coloring, in addition to colored colors, including the colors black and white. Compared to the prior art explained at the outset, the housing wall has no through opening in the area of the signal viewing area, but also runs continuously there, so that complete tightness is ensured. The light source (for example LED) can be attached to handle internals, for example on a circuit board arranged in the handle, preferably at a small distance from the signal viewing area of the housing with reduced wall thickness, so that a high Luminous efficacy is made possible. According to a further aspect of the invention, the preferably homogeneous plastic base material contains at least one reinforcing material, which can have a fibrous or spherical structure, for example. The addition of such reinforcing material is of double advantage. On the one hand, this increases the strength or mechanical strength of the handle housing as a whole, which is particularly important with regard to the stability requirements placed on car keys. On the other hand, the reinforcing material enables the wall thickness in the closed signal viewing area to be reduced further with sufficient stability there, so that a larger percentage of the light emitted by the light source is let through and an even higher-contrast light signal is produced on the outside of the housing. The signal viewing area, which according to the invention can consist of the same material or of the same material composition as the rest of the housing wall, can even be designed to be thinned like a membrane. An embodiment of the handle housing is preferred with at least one housing lower part and a housing upper part having the signal viewing area, on which control buttons can also be located.
Es besteht bevorzugt die Möglichkeit, dass als Verstärkungsmaterial zumindest ein Material mit einer im Vergleich zu dem Kunststoffgrundmaterial höheren Lichtdurchlässigkeit, vorzugsweise Glasfasern und / oder Glaskugeln, vorgesehen sind. Auch diese Maßnahme wirkt sich in dem Signalsichtbereich vorteilhaft als Verstärkung des hindurchgelassenen Lichtanteils aus, während die umgebende bzw. sonstige Gehäuseoberfläche aufgrund der dort geeignet größer gewählten Wanddicke praktisch vollständig oder zumindest im Wesentlichen lichtundurchlässig sein kann. Es versteht sich, dass auch eine Verstärkung der Gehäusewand durch den kombinierten Einsatz von Glasfasern und Glaskugeln bzw. vergleichbaren Zusätzen möglich ist. Zur Verwendung eignet sich dabei prinzipiell jedes zur Materialverstärkung bekannte Glasfasermaterial (auch bspw. PMMA, d.h. Polymethylmethacrylat). Alternativ oder kombinativ können als Verstärkungsmaterial auch bspw. Kohlenstofffasern und / oder Kohlenstoffkugeln verwendet werden. Als ausreichend wird angesehen, wenn der Gewichtsanteil des Verstärkungsmaterials an dem Gehäusewandmaterial im Wertebereich von 15 bis 50 % liegt und vorzugsweise etwa 30 % beträgt.There is preferably the possibility that at least one material with a higher light transmission than the plastic base material, preferably glass fibers and / or glass balls, is provided as the reinforcing material. This measure also has an advantageous effect in the signal viewing area as an amplification of the transmitted light component, while the surrounding or other housing surface can be practically completely or at least essentially opaque due to the larger wall thickness selected there. It goes without saying that it is also possible to reinforce the housing wall through the combined use of glass fibers and glass balls or comparable additives. In principle, any glass fiber material known for material reinforcement (also e.g. PMMA, i.e. polymethyl methacrylate) is suitable for use. As an alternative or in combination, carbon fibers and / or carbon balls can also be used as the reinforcing material. It is considered sufficient if the proportion by weight of the reinforcing material in the housing wall material is in the range from 15 to 50% and is preferably about 30%.
Das Kunststoffgrundmaterial kann vorzugsweise ein übliches Kunststoffgranulat auf Basis von Polyamid, ABS (Acrylnitrid Butadien Styrol Copolymer), PMMA (Polymethylmethacrylat) , Polypropylen oder dergleichen enthalten bzw. daraus hergestellt sein. Es besteht die Möglichkeit, dass es sich um ein farbiges Kunststoffgranulat handelt. Bevorzugt kann als Basis ein zunächst farbloses, insbesondere durchscheinendes, Kunststoffgranulat dienen, das mit einem Farbzusatz (sog. Farbbatch) eingefärbt bzw. den Anforderungen entsprechend farbkonfektioniert wird. Im Rahmen der Erfindung ist bevorzugt, dass der Anteil, insbesondere Gewichtsanteil, des Farbzusatzes an dem Kunststoffgrundmaterial, insbesondere bei Verwendung von schwarzem Farbzusatz, weniger als 1 % beträgt. Weiter vorzugsweise kann der Anteil des Farbzusatzes im Wertebereich von 0,05 % bis 0,15 % liegen und dabei weiter vorzugsweise weniger als 0,1 % betragen. Bei Verwendung von anderen, insbesondere Buntfarben, können evtl. abweichende Werte zweckmäßig sein. Insbesondere besteht die Möglichkeit, dass bei Auswahl von Buntfarben auch mit einem im Vergleich zu den genannten Werten etwas höheren Farbzusatzanteil von außen noch ein ausreichend starkes Lichtsignal wahrnehmbar ist.The plastic base material can preferably contain or be made from a conventional plastic granulate based on polyamide, ABS (acrylonitride butadiene styrene copolymer), PMMA (polymethyl methacrylate), polypropylene or the like. There is a possibility that it is a colored plastic granulate. Preferably, initially a colorless, in particular translucent, plastic granulate can be used as the base, which is colored with a color additive (so-called color batch) or color-converted according to the requirements. In the context of the invention it is preferred that the proportion, in particular proportion by weight, of the color additive in the plastic base material, in particular when using black color additive, is less than 1%. More preferably, the proportion of the color additive can be in the range from 0.05% to 0.15% and more preferably less than 0.1%. When using other, especially colored colors, different values may be appropriate. In particular, there is the possibility that if colored colors are selected, a sufficiently strong light signal can still be perceived from the outside, even with a slightly higher proportion of color added compared to the values mentioned.
Die Festlegung der Gehäusewandstärke im Signalsichtbereich kann insbesondere in Abhängigkeit von der Intensität der Lichtquelle und dem Grad der Lichtdurchlässigkeit des Gehäusewandmaterials, also insbesondere auch abhängig von der Menge an Farbzusatz, so gewählt sein, dass von der im Griffinneren befindlichen Lichtquelle zu bestimmten Zeitpunkten ausgesandtes Licht von außen deutlich sichtbar ist, d.h. ein gegenüber Zeiten ohne Lichtausstrahlung der Lichtquelle deutlicher Unterschied wahrnehmbar ist. Bevorzugt kann die Gehäusewandstärke im Signalsichtbereich höchstens etwa die Hälfte der Wandstärke von benachbarter Gehäusewand und / oder der durchschnittlichen Gehäusewandstärke betragen. Als zweckmäßig wird empfunden, wenn die durchschnittliche Gehäusewandstärke im üblichen Wertebereich von 1,2 bis 2 mm liegt und dabei vorzugsweise etwa 1,5 bis 1,8 mm beträgt. Dabei ist bevorzugt, dass die Gehäusewandstärke im Signalsichtbereich im Wertebereich von 0,4 bis 0,7 mm, weiter vorzugsweise im Wertebereich von 0,4 bis 0,5 mm liegt. Die äußere Wahrnehmbarkeit des Lichtsignals lässt sich noch dadurch verbessern, dass der Signalsichtbereich von einer abrupten, vorzugsweise von einer sprunghaften, Änderung der Gehäusewandstärke berandet wird. Es entsteht dadurch ein stärkerer Randkontrast ohne „Randkorona“. Bevorzugt ist auch, dass der Signalsichtbereich eine Querschnittserstreckung bzw. Randabmessungen aufweist, die im Größenbereich der durchschnittlichen Gehäusewandstärke liegt und insbesondere im Wertebereich von 2 bis 3 mm liegen kann.The determination of the thickness of the housing wall in the signal viewing area can be chosen in particular as a function of the intensity of the light source and the degree of light transmission of the housing wall material, that is to say in particular also depending on the amount of color additive, in such a way that light emitted by the light source inside the handle at certain times is clearly visible on the outside, ie a clear difference is perceptible compared to times without light emission from the light source. The housing wall thickness in the signal viewing area can preferably be at most approximately half the wall thickness of the adjacent housing wall and / or the average housing wall thickness. It is felt to be expedient if the average housing wall thickness is in the usual range of values from 1.2 to 2 mm and is preferably approximately 1.5 to 1.8 mm. It is preferred that the housing wall thickness in the signal viewing range is in the range of 0.4 to 0.7 mm, more preferably in the range of 0.4 to 0.5 mm. The external perceptibility of the light signal can be improved further in that the signal viewing area is bordered by an abrupt, preferably a sudden, change in the housing wall thickness. This creates a stronger edge contrast without "edge corona". It is also preferred that the signal viewing area has a cross-sectional extent or edge dimensions which is in the size range of the average housing wall thickness and can in particular be in the range of 2 to 3 mm.
Wie schon angesprochen, ist als Lichtquelle im Inneren des Schlüsselgriffs eine lichtemittierende Diode (LED) bevorzugt. Um eine hohe Lichtausbeute zu erzielen, kann diese bevorzugt dicht unterhalb des Signalsichtbereichs angeordnet sein. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass zwischen der Lichtquelle und dem wandstärkenverringerten Signalsichtbereich ein Lichtleiter, bspw. ein Lichtleitstab oder Lichtleitbündel, angeordnet ist. Dabei ist jeweils bevorzugt, dass sich die Lichtaustrittsfläche in Überdeckung, ggf. sogar angrenzend zu dem Signalsichtbereich befindet.As already mentioned, a light-emitting diode (LED) is preferred as the light source inside the key handle. In order to achieve a high light yield, this can preferably be arranged just below the signal viewing area. Alternatively, there is the possibility that between the light source and the reduced wall thickness A light guide, for example a light guide rod or light guide bundle, is arranged in the signal viewing area. It is preferred in each case that the light exit surface is covered, possibly even adjacent to the signal viewing area.
Insbesondere bei einer Ausgestaltung des Schlüssels als Autoschlüssel kann zweckmäßig sein, dass der Schaft des Schlüssels um ein an dem Gehäuse ausgebildetes Drehlager, vorzugsweise in eine im Gehäuse ausgebildete Ausnehmung, schwenkbar ist. An dem Gehäuse können Bedientasten zur Bedienung der im Griffinneren vorhandenen Schaltung vorgesehen sein. Die Bedientasten können bspw. aus zumindest einem im Vergleich zum Gehäusewandmaterial nachgiebigeren Material, vorzugsweise aus dem Kunststoffgrundmaterial ohne Zusatz des Verstärkungsmaterials, hergestellt und in Ausnehmungen der Gehäusewand im Zwei-Komponenten-Spritzverfahren eingespritzt sein. Alternativ können die eingespritzten Bedientasten auch aus einem anderen, vorzugsweise gummiartigen bzw. ausgeprägt elastischen Material bestehen. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass die Bedientasten je einen auf der Schaltungsplatine angeordneten Taster aufweisen, der durch eine Ausnehmung in der Gehäusewand tritt und von einer elastischen Weichkunststoffauflage abgedeckt ist. Gemäß einer weiteren Alternative kann vorgesehen sein, dass die Bedientasten je einen auf der Schaltungsplatine angeordneten Taster aufweisen, der von einer transparenten Gummischicht, vorzugsweise einer Silikonschicht, abgedeckt ist, sowie in Überdeckung des Tasters einen auf der Gummischicht angeordneten Tastvorsprung, der durch eine Gehäuseöffnung von außen zugänglich und von dem Gehäuse seitlich lagepositioniert ist. Bei einer solchen Ausgestaltung kann die Lichtquelle vorzugsweise noch unterhalb der transparenten Gummischicht liegen.In particular when the key is designed as a car key, it can be expedient for the shaft of the key to be pivotable about a pivot bearing formed on the housing, preferably into a recess formed in the housing. Control buttons for operating the circuit inside the handle can be provided on the housing. The control buttons can, for example, be made of at least one material which is more flexible than the housing wall material, preferably of the plastic base material without the addition of the reinforcing material, and can be injected into recesses in the housing wall using the two-component injection molding process. Alternatively, the injected control buttons can also consist of another, preferably rubber-like or distinctly elastic material. Alternatively, there is the possibility that the control buttons each have a button arranged on the circuit board, which pushes through a recess in the housing wall and is covered by an elastic soft plastic pad. According to a further alternative, it can be provided that the control buttons each have a button arranged on the circuit board, which is covered by a transparent rubber layer, preferably a silicone layer, and in coverage of the button a button projection arranged on the rubber layer, which protrudes through a housing opening from is accessible from the outside and is laterally positioned by the housing. In such an embodiment, the light source can preferably still be below the transparent rubber layer.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Figuren, in welchen lediglich beispielhaft bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, weiter beschrieben. Darin zeigt:
-
1 perspektivisch den erfindungsgemäßen Schlüssel gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform, -
2 den in1 gezeigten Schlüssel perspektivisch in Explosionsansicht, -
3 in einer Draufsicht auf die Innenseite die Gehäuseoberschale des Griffes zu dem in den1 und2 dargestellten Schlüssel, -
4 eine Schnittansicht entlang Schnittlinie IV - IV gemäß3 , -
5 eine Schnittansicht entlang Schnittlinie V - V in3 , und -
6 in schematischer Schnittansicht eine zu den1 bis4 alternative bevorzugte Ausgestaltung der Bedientaste.
-
1 perspective the key according to the invention according to a first preferred embodiment, -
2nd the in1 shown key in perspective in exploded view, -
3rd in a plan view of the inside of the housing upper shell of the handle in the1 and2nd shown keys, -
4th a sectional view taken along section line IV - IV according3rd , -
5 a sectional view taken along section line V - V in3rd , and -
6 in a schematic sectional view to the1 to4th alternative preferred embodiment of the control button.
Der mit Bezug auf die
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Owner name: NANOGATE GOLETZ SYSTEMS GMBH, DE Free format text: FORMER OWNERS: TEETZ, ULRICH, DIPL.-ING., 51688 WIPPERFUERTH, DE; WALTER GOLETZ GMBH, 58566 KIERSPE, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: RIEDER & PARTNER MBB PATENTANWAELTE - RECHTSAN, DE |
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R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |