DE1808601A1 - Ballpoint pen device - Google Patents
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Description
dr. ing. H. NEGENDANK · dipl-ing. H. HAUCK · dipl.-phys. W. SCHMITZ dr. ing. H. NEGENDANK · dipl-ing. H. HAUCK Dipl.-Phys. W. SCHMITZ
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Hamburg, den 11. November I968 Hamburg, November 11th, 1968
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Kugelschreibergerät und ein Verfahren zu seiner Herstellung. The present invention relates to an improved ballpoint pen device and a method for making the same.
Die bekannten Kugelschreibergerate werden hergestellt, indem der Körper des Schreibgerätes mit einer axialen Bohrung versehen wird, wobei aber ein Bodenteil stehengelassen wird. Die Bohrung oder der Kanal ragt in dem Gerät in den rückwärtigen oder oberen Teil hinein und verbindet den Bodenteil mit dem Tankteil. Die Kugel oder Spitze des Schreibgerätes wird durch einen Hohlraum, der am unteren Ende des Gerätes vorgesehen ist, eingesetzt und sitzt auf dem unteren Ende der Bohrung oder des Kanals auf. Vor dem Einsetzen der Kugel wird der Bodenteil perforiert, damit die Tinte hindurchlaufen kann. Die Kugel, einmal eingesetzt, muß mittels einer Lagerschale, die teilweise den Hohlraum überdeckt, durch den die Kugel eingeführt wurde, gehalten werden. IJm dieThe well-known ballpoint pen devices are manufactured by placing the body of the writing instrument with an axial Hole is provided, but a bottom part is left. The hole or the channel protrudes into the Device into the rear or upper part and connects the bottom part with the tank part. The ball or The tip of the writing instrument is inserted through a cavity provided at the lower end of the instrument and sits on the lower end of the bore or channel. Before inserting the ball, the bottom part is made perforated to allow ink to pass through. Once inserted, the ball must be fitted with a bearing shell, which partially covers the cavity through which the ball was inserted. IJm the
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Kugel einzusetzen, wird die Lagerschale deformiert und auf die Kugel aufgestaucht, um gute Anpassung zu gewährleisten. Dieses Deformieren der Lagerschale bringt infolge der Unterschiede in der Qualität und der Art des Materials und dergleichen·.nicht immer in jedem Fall das gleiche Ergebnis. Deshalb ist es praktisch unmöglich., bei einer Produktion von tausenden von Einheiten ein einheitliches Produkt zu erhalten. Außerdem wird die Deformierung der Lagerschale für gewöhnlich in der Kälte, bei Raumtemperatur, vorgenommen, was die Normierung des Produktes ebenfalls erschwert. Die Nicht-Einheitlichkeit zeigt sich in der Tatsache, aaß viele dieser Geräte, trotz ihrer scheinbar ausgezeichneten Beschaffenheit, nicht gut arbeiten; die Kugel kann sich in ihrem Sitz festklemmen, wodurch die entsprechende Tintenzuführung verhindert wird, oder die Tinte kann auslaufen und Flecken geben. Eine weitere Ursache für nicht richtige Tintenzufuhr besteht darin, daß die Tinte seitlich durch einen zentralen Auslaß direkt auf die Kugel geführt wird.Insert the ball, the bearing shell is deformed and compressed onto the ball to ensure a good fit. This deformation of the bearing shell brings about the differences in the quality and type of Materials and the like · .not always that in every case same result. Therefore it is practically impossible., when producing thousands of units to get a uniform product. In addition, the deformation of the bearing shell is usually in the Cold, at room temperature, made, which also complicates the standardization of the product. the Non-uniformity manifests itself in the fact that ate many of these devices, despite their apparently excellent nature, do not work well; the Ball can jam in its seat, preventing the appropriate ink supply, or the Ink may leak and stain. Another cause of improper ink supply is: that the ink is fed laterally through a central outlet directly onto the ball.
Durch die Erfindung ist nun ein Kugelschreibergerät geschaffen worden, bei dem hervorragende Qualität gewährleistet ist, auch wenn es in großen Mengen hergestellt wird und das Material hierfür nicht von gleicher Qualität ist.The invention has now created a ballpoint pen device in which excellent quality is guaranteed, even if it is produced in large quantities and the material for this is not of the same quality.
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Ein Merkmal des Kugelschreibers nach der Erfindung besteht darin, daß die Tinte der Kugel seitlich zugeführt wird, so daß axiale Belastung der Kugel durch die Tintensäule wegfällt. Darüberhinaus wird die Zurückhaltung der Kugel in ihrer Lage auf eine Vteise erreicht, daß die Deformierung des Materials nicht erforderlich ist. So ist eine Vorrichtung zum Perforieren, Fräsen oder Abrieb unnötig. Auf diese Weise ist eine perfekte !formung zwischen dem Lager und der ringförmigen Lagerschale, die die Kugel zurückhält, gesichert. Die Zuführung der Tinte beim Schreiben ist ebenfalls sehr viel gleichmäßiger, wodurch eine Stockung verhindert wird. Das Gehäuse für die Kugel ist ein ringförmiger Hohlraum, welcher einen hydraulischen Ring für das Schreibgerät darstellt. Dieser hydraulische Hing trägt zur Verbesserung der Eigenschaften des Schreibgerätes bei.A feature of the ballpoint pen according to the invention is that the ink of the ball laterally is supplied so that there is no axial load on the ball by the column of ink. In addition, will the retention of the ball in its position in a way that deforms the material is not required. A device for perforating, milling or abrasion is unnecessary. To this Way is a perfect! Formation between the bearing and the annular bearing shell that the ball holds back, secured. The supply of ink when writing is also much more even, which means a stoppage is prevented. The housing for the ball is an annular cavity, which represents a hydraulic ring for the writing instrument. This hydraulic hang contributes to the improvement the properties of the writing instrument.
Es ist noch linzuzufügen, daß das Herstellungsverfahren des ScJireibgerätes nach der vorliegenden Erfindung in einer Weise ausgeführt werden kann, daß hohe Leistungen erzielt werden, da die notwendigen Arbeitsgänge vereinfacht werden, um maximale Produktion zu erreichen. Das abschließende Bearbeiten der ringförmigen Lagerschale für die Kugel ebenso wie die Bildung des querverlauf enden Bodenabschnittes sind überflüssig.It should be added that the manufacturing process of the scJireibgerätes according to the present invention in can be carried out in a manner to achieve high performances since the necessary operations are simplified in order to achieve maximum production. The final processing of the annular bearing shell for the ball as well as the formation of the transverse ends of the floor section are superfluous.
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Weitere Vorteile und Merkmale der "Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung deutlich werden. Die 'Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:Further advantages and features of the "invention" will become apparent from the description below. The 'invention will now be described with reference to the accompanying drawings. Show it:
Pig. 1 einen Aufriß, vergrößert, zum Teil im Schnitt, eines Schreibgerätes gemäß der Erfindung,Pig. 1 is a front elevation, enlarged, partly in section, of a writing implement according to the invention;
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Endteil des in Fig. 1 gezeigten G-erätes,Fig. 2 is a plan view of the end part of the device shown in Fig. 1,
Fig. 3 ein seitliches Querschnittsbild, entsprechend der Fig. 1, das Schreibgerät in zusammengebautem Zustand zeigend,Fig. 3 is a side cross-sectional image, corresponding to Fig. 1, the writing instrument in an assembled state Showing condition
Fig. 4 ein zum Teil ins einzelne gehendes Bild, das die Lage der Kugel auf dem Auflager, gebildet durch das Ende des Innenteiles, un in der Lage gehalten durch den Rand oder das äußerste Ende des Schreibgerätkörpers.Fig. 4 is a partially detailed picture showing the position of the ball on the support by the end of the inner part, and held in place by the edge or the outermost end of the writing instrument body.
In den Figuren sind jeweils gleiche und gleichwertige Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same and equivalent parts are provided with the same reference numerals.
Wie in den Figuren gezeigt, besteht das Schreibgerät nach der Erfindung aus einem Außenkörper a, einemAs shown in the figures, the writing instrument according to the invention consists of an outer body a, a
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Innenteiloder Kugelhalteeinsatz b im Inneren des Körpers a und einer Kugel c_. Die Kugel c. stellt das Schreibmittel dar, sie ist im Raum zwischen den äußersten Enden des Körpers a und des Innenteiles Td angeordnet.Inner part or ball retaining insert b inside the body a and a ball c_. The ball c. represents that Writing means, it is in the space between the extreme ends of the body a and the inner part Td arranged.
Der Außenkörper a ist im wesentlichen ein langgestreckter Zylinder 1 mit einem nach außen gehenden zapfenartigen Vorsprung oder Halteflansch-2. Der Körper a hat einen Kopf 3, der eine konvexe äußere Oberfläche aufweist. Dieser Körper a ist mit einer langen Bohrung 4 versehen, die im wesentlichen zylindrisch ist. Die Bohrung 4 geht vom Kopf des . Körpers a aus und endet bei einer inneren Stufe oder Schulter 5. Die Bohrung 6 eines Durchmessers, der kleiner ist als der der Bohrung 4, reicht von der Schulter 5 bis zu einem Punkt nahe dem Ende 3· Die Bohrung 6 endet bei einer zweiten Innenstufe oder Schulter 7. Eine zylindrische Kammer 8 eines Durchmessers, der kleiner ist als der der Bohrung 6 und die eine geringere Höhe hat als der Durchmesser der Kugel c_, reicht von der Schulter 7 bis zu einem kegelstumpfförmigen Ende 9. Dieses erstreckt sich von der Kammer 8 bis zum Ende des Körpers a und ist von einer ringförmigen Einfassung 10 umgeben, welche das Endteil des Körpers a ist. Die koaxialen BohrungenThe outer body a is essentially an elongated cylinder 1 with an outwardly extending one peg-like projection or retaining flange-2. The body a has a head 3, which has a convex outer Has surface. This body a is provided with a long bore 4, which is essentially is cylindrical. The hole 4 goes from the head of the. Body a and ends at an inner step or Shoulder 5. The bore 6 of a diameter which is smaller than that of the bore 4 extends from the Shoulder 5 to a point near the end 3 · The bore 6 ends at a second inner step or Shoulder 7. A cylindrical chamber 8 of a diameter smaller than that of the bore 6 and which has a smaller height than the diameter of the ball c_, extends from the shoulder 7 to a frustoconical end 9. This extends from the chamber 8 to the end of the body a and is surrounded by an annular enclosure 10, which the end part of the body is a. The coaxial holes
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oder Öffnungen 4, 6, 8 und 9 bilden zusammen eine Stufenbohrung im Körper a zur Einschließung der Kugel £ und des Einsatzes b.or openings 4, 6, 8 and 9 together form a stepped bore in the body a to enclose the Ball £ and insert b.
Die zylindrische Kammer 8 bildet einen Teil des Gehäuses für die Kugel c_. Der Teil b ist in das Innere der koaxialen Kammern und Bohrungen 4 und 6 eingesetztThe cylindrical chamber 8 forms part of the housing for the ball c_. Part b is in the inside of the coaxial chambers and holes 4 and 6 are used
Das Innenteil bzw. der Einsatz b hat einen im wesentlichen zylindrischen äußeren Oberteil 11 eines Außendurchmessers, der im wesentlichen gleich der Bohrung 4 des Körpers a ist. Das Oberteil 11 endet bei einer Schulter 12. Ein unterer Teil 13 erstreckt sich von der Schulter 12 zum unteren Ende des Teiles b und hat einen Durchmesser, der im wesentlichen gleich der Bohrung 6 des Körpers a ist.The inner part or the insert b has a substantially cylindrical outer upper part 11 of a Outside diameter which is substantially equal to the bore 4 of the body a. The upper part 11 ends at a shoulder 12. A lower part 13 extends from the shoulder 12 to the lower end of the part b and has a diameter which is substantially equal to the bore 6 of the body a.
Über die Außenwandung des Teiles b ist im wesentlichen gleichmäßig verteilt eine Anzahl Vertiefungen oder Kerben 14 und 14' vorgesehen. Die Kerben 14 sind auf dem Oberteil 11,und jede Kerbe 14 erstreckt sich bis zum unteren Teil 13 und setzt sich dort in einer Kerbe 14' fort. Die Kerben 14 und 14' sind so ausgerichtet, daß sie durchgehende scharfkantige Führungen auf dem Teil b bilden.A number of depressions or are substantially evenly distributed over the outer wall of part b Notches 14 and 14 'are provided. The notches 14 are on the top 11, and each notch 14 extends up to to the lower part 13 and continues there in a notch 14 '. The notches 14 and 14 'are aligned so that they form continuous sharp-edged guides on part b.
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Der untere Teil 13 des Einsatzes To endet an einem Ende 15. Am Ende 15 ist der untere Teil 13 mit einer mittigen kegelstumpfförmigen Vertiefung oder Ausnehmung 16 versehen, die mit dem kegelstumpfförmigen Ende 9 des Körpers a zusammenwirkt, um die Kugel _c in Stellung zu halten, wie deutlich in Mg. 3 zu sehen ist. Ein sphärischer Anschnitt der Kugel £ ragt in die ringförmige Einfassung 10 und stellt so den Schreibkörper dar.The lower part 13 of the insert To ends at one end 15. At the end 15, the lower part 13 has a central frustoconical recess or recess 16 provided with the frustoconical End 9 of the body a cooperates to the ball _c to be held in position, as clearly seen in Mg. 3 is. A spherical section of the ball protrudes into the annular rim 10 and thus represents the writing body.
In zusammengehauter Stellung "bilden, wie in Pig. 3 und 4 gezeigt, die durchgehenden Kerben H und 14* zusammen mit der Innenwandung des Körpers a die Zufuhrkanäle für das Schreibgerät! sie gehen über die ganze länge des Einsatzes b· Da der Einsatz b_ in die Stufenbohrung des Körpers a geschoben wird," bis die Ausnehmung 16 auf der Kugel c_ auf trifft, welche von dem ringförmigen Körper 10 zurückgehalten wird, ist vorzugsweise zwischen der ersten inneren Schulter 5 des Körpers a und der Schulter 12 des Einsatzes b_ eine erste ringförmige Kammer 17 und zwischen der zweiten Schulter 7 und dem Ende 15 des Einsatzes b eine zweite ringförmige Kammer 18 vorgesehen (Mg. 4). Die Tinte, die den inneren Teil der Kugel £ umgibt, kommt aus der ringförmigen Kammer 18.In the assembled position "form, as in Pig. 3 and 4 shows the through notches H and 14 * together with the inner wall of the body a the supply channels for the writing instrument! They go over the entire length of the insert b · Since the insert b_ in the stepped bore of the body a is pushed until the recess 16 on the ball c_ meets which of the ring-shaped Body 10 is retained, is preferably between the first inner shoulder 5 of the body a and the Shoulder 12 of the insert b_ a first annular chamber 17 and between the second shoulder 7 and the A second annular chamber 18 is provided at the end 15 of the insert b (Mg. 4). The ink that makes up the inner Part of the sphere surrounding it comes from the annular chamber 18.
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Die erste ringförmige Kammer 17 ist für eine -gute Zuführung nicht notwendig, die durch die Führungskanäle 14 und 14' bewirkt werden kann, sogar.wenn der Anschlag oder die Schulter 12 gegen die Stufe 5 stößt, Die Kammer 17 ist aber erwünscht, da ihr Torhandensein die Notwendigkeit einer Bearbeitung auf genaue Länge des unteren Teiles 13 für einen guten Sitz der Kugel £ nicht erforderlich macht. Andererseits muß die zweite ringförmige Kammer 18 vorhandenes ein, um zu verhindern, daß das Ende 15 die Schulter 7 erreicht, da der Umfang, der von dem Ende der Führungskanäle 14 und H1 bestimmt wird, von größerem Durchmesser ist als die Kammer 8 des Gehäuses für die Kugel c, welche seitlich .gespeistThe first annular chamber 17 is not necessary for a good feed, which can be effected by the guide channels 14 and 14 ', even if the stop or shoulder 12 abuts against the step 5, but the chamber 17 is desirable because you Being in hand does not require machining to the exact length of the lower part 13 for a good fit of the ball. On the other hand, the second annular chamber 18 must be present in order to prevent the end 15 from reaching the shoulder 7, since the circumference defined by the end of the guide channels 14 and H 1 is of a larger diameter than the chamber 8 of the housing for the ball c, which is fed laterally
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wird. Wenn das Ende/gegen die Schulter 7 stößt, würde die Zuführung der Tinte zur Kugel zumindest teilweise
blockiert.15th
will. If the end / hits the shoulder 7, the supply of the ink to the ball would be at least partially blocked.
Wie in Fig. 4 zu sehen, liegt die Kugel £ zwischen dem Körper a und dem Einsatzteil b, und die Kugel £ hat an mindestens drei Umfangslinien Kontakt mit dem Gehäuse a und b. Diese Kontaktlinien sind mit 19 auf der Wandung der kegelstumpfförmigen Ausnehmung 16, mit 20 auf der Wand der zylindrischen Kammer oder Bohrung 8 und mit 21 auf der inneren Oberfläche 9 der ringförmigen Einfassung 10 bezeichnet.As can be seen in Fig. 4, the ball lies between the body a and the insert part b, and the ball has to at least three circumferential lines of contact with the housing a and b. These contact lines are 19 on the wall the frustoconical recess 16, with 20 on the wall of the cylindrical chamber or bore 8 and with 21 on the inner surface 9 of the annular skirt 10.
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Der Boden der Ausnehmung 16 kann gegen die Kugel c, .anliegen, braucht es aber nicht. Ih jedem JPaIl sind infolge der sphärischen Konfiguration der Kugel und der Kegelstumpfform der Einfassung 16 eine innere Kammer 22, ein Zwischenglied 23 unter der über den Umfang gehenden Kontaktlinie 20 und eine ringförmige Kammer 24, welche durch die Kontaktlinie 21 gegen den ringförmigen Körper 10 und die Kontaktlinie 20 begrenzt wird, vorhanden. Die ringförmige Kammer 24 bildet einen hydraulischen Ring um die Kugel c_.The bottom of the recess 16 can against the ball c, . concerns, but does not need to be. You are every JPaIl due to the spherical configuration of the ball and the frustoconical shape of the rim 16 an inner one Chamber 22, an intermediate member 23 under the circumferential contact line 20 and an annular one Chamber 24 which is defined by the line of contact 21 against the annular body 10 and the line of contact 20 is limited, available. The annular chamber 24 forms a hydraulic ring around the ball c_.
Die Beschickung der Kugel £ ist so genau und wird seitlich bewirkt, wodurch Leckverluste vermieden und Dünnfliissigkeit gesichert wird. Die ringförmige Einfassung 10, die im Herstellungsverfahren nicht deformiert wird, erleidet keine mechanischen Inderungen, welche ihre strukturelle Festigkeit schädlich beeinflussen würde. Die Nicht-Verformung der die Kugel zurückhaltenden Einfassung 10 sichert in allen lallen die Einheitlichkeit und Gleichmäßigkeit der Produkte, selbst wenn das Material, aus denen sie hergestellt sind, nicht von gleicher Qualität ist} in allen Fällen werden perfekte Spitzen hergestellt, wobei die Produktionskapazität groß ist.The loading of the ball £ is so precise and is effected from the side, which prevents leakage and Thin liquid is secured. The annular rim 10, which does not deform in the manufacturing process does not suffer any mechanical changes which adversely affect its structural strength would. The non-deformation of the enclosure 10 retaining the ball secures the lallen in all Uniformity and uniformity of products, even if the material from which they are made are not of the same quality} in all cases perfect tips are produced, with the Production capacity is large.
Das Herstellungsverfahren ist einfach und sehr leistungsfähige Der Körper a wird den InnenbohrungenThe manufacturing process is simple and very powerful The body a becomes the internal bores
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4 und 6 und der zylindrischen Kammer 8 als Gehäuse für die Kugel £ hergestellt. Über der Kammer 8 wird ein kegelstumpfförmiger Konus 9 hergestellt und die axiale Öffnung durch einen ringförmigen Körper oder eine ringförmige Einfassung 10 umgeben. Durch die maschinelle Bearbeitung wird die Molekularstruktür des Materials nicht deformiert noch angegriffen, insbesondere nicht in der Einfassung oder dem kegelstumpfförmigen Ende 10»4 and 6 and the cylindrical chamber 8 as a housing for the sphere £ manufactured. A frustoconical cone 9 is made over the chamber 8 and the axial Opening surrounded by an annular body or an annular skirt 10. Through the machine Machining becomes the molecular structure of the material not deformed nor attacked, especially not in the border or the frustoconical end 10 »
Das Einsatzteil b, das getrennt hergestellt wird, scyivie in den Zeichnungen gezeigt, wird in das Innere des Körpers a, nachdem die Kugel £ eingesetzt worden ist, eingesetzt. Die Kugel £ wird durch die Bohrungen 4 und 6 eingeführt., bis sie sich in der zylindrischen Kammer 8 befindet. Das Teil b wird durch die Bohrung 4 eingesetzt, bis sein Ende 15 mit der Ausladung 16 gegen die Kugel £ stößt.The insert part b, which is manufactured separately, scyivie shown in the drawings, is inserted into the interior of the body a, after the ball £ has been inserted, used. The ball £ is inserted through bores 4 and 6 until it is in the cylindrical chamber 8 is located. The part b is inserted through the bore 4 until its end 15 with the projection 16 against the Ball £ pokes.
Nach dem Einsetzen des Teiles b ist die Spitze zusammengebaut und kann mit dem Tintenbehälter verbunden werden ο Im allgemeinen bildet der Halteflansch 2 des Körpers a einen Teil der Befestigung des Behälters.After inserting part b, the tip is assembled and can be connected to the ink container ο In general, the retaining flange 2 of the body forms a part of the attachment of the container.
Die Erfindung ist im einzelnen an bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden, doch sind zahlreicheThe invention is detailed in preferred embodiments have been described, but there are numerous
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Modifikationen im Rahmen der Erfindung möglich.Modifications within the scope of the invention are possible.
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Claims (6)
eine Vielzahl von/Längsrichtung verlaufenden Kerben (14, H1) als Zuführungskanäle für die Schreibflüssigkeit zur Kammer (18) hin aufweist.in
has a plurality of notches (14, H 1 ) running in the longitudinal direction as supply channels for the writing fluid to the chamber (18).
ringförmige/(17) mit einer Schulter (5), die durch den dritten (6) und vierten (4) Abschnitt der Stufenbohrung gebildet wird, bildet.chamber
annular / (17) with a shoulder (5) which is formed by the third (6) and fourth (4) section of the stepped bore.
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- 1968-03-22 US US715315A patent/US3537801A/en not_active Expired - Lifetime
- 1968-11-13 DE DE19681808601 patent/DE1808601A1/en not_active Withdrawn
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- 1968-12-05 CH CH1816068A patent/CH495226A/en not_active IP Right Cessation
- 1968-12-17 NL NL6818120A patent/NL6818120A/xx unknown
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |