DE102004009009A1 - Safety switch with unlocking device for industrial system safety equipment has actuator arrangement that acts on at least one safety contact inside body to change over unlocking device - Google Patents
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Abstract
Description
Anwendungsgebietfield of use
Die vorliegende Erfindung findet ihre Anwendung im Bereich der Sicherheitsvorrichtungen für Industrieanlagen und hat einen Sicherheitsschalter mit einem Betätiger, der mit einer beweglichen Schutzeinrichtung oder einer beweglichen Barriere einer Maschine oder Anlage verbunden werden kann, zum Gegenstand.The The present invention finds application in the field of security devices for industrial plants and has a safety switch with an actuator that with a movable Protective device or a movable barrier of a machine or plant can be connected to the subject.
Die Erfindung betrifft insbesondere einen Sicherheitsschalter mit Schlüssel mit einer Entriegelungsvorrichtung für den Betätiger in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The In particular, the invention relates to a safety switch with a key an unlocking device for the actuator in accordance with the preamble of claim 1.
Seit geraumer Zeit sind robotisierte und vollkommen automatisierte Anlagen und Maschinen auf dem Markt, die für gewöhnlich ohne Kontrolle und in Abwesenheit eines Bedieners laufen.since For some time now, robots have been completely automated and machines on the market, usually without control and in absentia an operator run.
Da diese Anlagen autonom arbeiten, sind sie tatsächlich gefährlich und verfügen demzufolge für gewöhnlich über geeignete unfallverhütende Schutzeinrichtungen, um den Zugang zu den gefährlichen Arbeitsbereichen abzugrenzen. Im Folgenden wird man unter "Schutzeinrichtung" jegliche Art physischer Barriere wie beispielsweise ein Gitter, ein Tor oder eine Tür verstehen, die bei vollem Betrieb für gewöhnlich geschlossen und verriegelt ist, um den Zutritt zu verwehren.There these systems work autonomously, they are actually dangerous and therefore have usually about suitable ones in accident Protective devices to limit access to dangerous work areas. In the following, one becomes any kind of physical under "protective device" Understand a barrier such as a gate, gate, or door which are usually closed at full operation and locked to deny entry.
Um die Schutzeinrichtungen im Verriegelungszustand beizubehalten, werden Sicherheitsschalter eingesetzt, die in der Regel aus zwei Hauptelementen bestehen, wobei das eine fest an der Schutzeinrichtung angebracht ist und für gewöhnlich als Betätiger bezeichnet wird, und das andere am Gestell der Maschine oder am festliegenden Teil der Schutzeinrichtung verankert ist und in der Regel aus einem Schutzgehäuse oder einem Schutzkörper besteht, der eine Reihe von elektrischen Kontakten, die den Versorgungsstromkreis der Anlage steuern, enthält.Around to keep the protective devices in the locked state Safety switches are used, which usually consist of two main elements exist, the one firmly attached to the protective device is and for usually as actuator is designated, and the other on the frame of the machine or on fixed part of the protective device is anchored and in the Usually from a protective housing or a protective body consists of a series of electrical contacts that make up the supply circuit control the system, contains.
Der kastenförmige Körper ist für gewöhnlich mit einem Schlitz zum Einsetzen des Betätigers ausgestattet, der, sobald eingesetzt, wahlweise verriegelt werden kann, um seine Entnahme zu verhindern.The boxy body is for usually with a slot for inserting the actuator, which, as soon as used, can optionally be locked to its removal to prevent.
Die Sicherheitsschalter können sowohl an Maschinen ohne Trägheit als auch an Maschinen mit Trägheit angebracht werden. Bei den Maschinen der erstgenannten Art schalten sich die gefährlichen Teile, die sich hinter der Schutzeinrichtung befinden, umgehend aus, wenn sie den STOPP-Befehl erhalten. Bei dieser Maschinenart ist ein einfacher Sicherheitsschalter ohne Verriegelung des Betätigers ausreichend, um den Betrieb gefahrlos zu steuern, da auf jedes Öffnen der Schutzeinrichtung umgehend die Ausschaltung der Maschine folgt. Bei Großanlagen ist es jedoch manchmal nicht erlaubt, dass jedermann eine Schutzeinrichtung zufällig und ohne es zu melden öffnet und dabei das Ausschalten der gesamten Anlage verursacht. In solchen Fällen werden Sicherheitsschalter eingesetzt, die über eine einfache Verriegelung des Betätigers ohne elektrisches Schloss verfügen.The Safety switches can both on machines without inertia as well as on machines with inertia be attached. Switch on machines of the first type mentioned the dangerous ones Parts that are behind the protective device immediately when they receive the STOP command. With this type of machine a simple safety switch without locking the actuator is sufficient, to control the operation safely, because every time the The protective device immediately switches off the machine. For large plants However, it is sometimes not allowed for everyone to have a protective device fortuitously and opens without reporting it and thereby switching off the entire system. In such make safety switches are used, which have a simple lock of the actuator without an electric lock.
Zum Öffnen der Schutzeinrichtung ist ein Schlüssel oder ein anderes spezifisches nicht universelles Werkzeug erforderlich, das in der Lage ist, die Entriegelungsvorrichtung des Betätigers zu aktivieren. In der Regel werden keine elektrischen Schlösser eingesetzt, da diese zwar zum gleichen Ergebnis führen, aber viel kostspieliger sind.To open the Guard is a key or another specific non-universal tool is required that is able to unlock the actuator activate. As a rule, no electric locks are used, since they lead to the same result, but much more expensive are.
Die Maschinen der zweitgenannten Art, d.h. jene mit Trägheit, bedürfen einer vorbestimmten Zeit, um es zu ermöglichen, dass sich die gefährlichen Elemente ausschalten. Bei dieser Ma schinenart bestehen die Verriegelungsschalter in der Regel aus einem elektrischen Schloss, das einen kastenförmigen Körper aufweist und über einen Schlitz verfügt, einem Betätiger, der wahlweise im Schlitz verriegelt werden kann, und einem Elektromagneten zum Verriegeln/Entriegeln des Betätigers, der von einem elektrischen Impuls gesteuert wird.The Machines of the second type, i.e. those with laziness need one predetermined time to allow it that the dangerous elements turn off. With this type of machine there are locking switches usually from an electric lock that has a box-shaped body and over has a slot an actuator, which can optionally be locked in the slot, and an electromagnet to lock / unlock the actuator by an electrical Pulse is controlled.
In der Regel verfügen all diese Sicherheitsschalter über eine Hilfsentriegelungsvorrichtung beziehungsweise über einen Mechanismus, der durch ein Zylinderschloss oder durch andere nicht mit standardisierten Werkzeugen aktivierbare Vorrichtungen ähnlicher Art aktiviert werden kann, die im Falle von Elektromagnetschaltern die Versorgung des Elektroschlosses auf eine rein mechanische Art und Weise emulieren und folglich die Entriegelung des Betätigers von Hand ermöglichen.In usually have all of these safety switches over an auxiliary release device or via a Mechanism by a cylinder lock or not by others Devices that can be activated with standardized tools are similar Type can be activated in the case of electromagnetic switches the supply of the electric lock in a purely mechanical way and emulate and consequently unlock the actuator from Allow hand.
Die Entriegelungsvorrichtung weist drei Hauptfunktionen auf. Die erste Funktion besteht in der Möglichkeit, den Betätiger in der Montagephase zu entriegeln, so dass der Monteur den Schalter an der Maschine ausrichten und befestigen kann. Auf diese Art und Weise können Einführsversuche des Betätigers wiederholt durchgeführt werden, ohne dass er sich bei der ersten Einführung im Schalter blockiert.The Unlocking device has three main functions. The first Function is the possibility the actuator to unlock in the assembly phase so that the fitter can switch align and fasten to the machine. This way and Way can Einführsversuche of the actuator performed repeatedly without being blocked in the counter when it is first inserted.
Die zweite Funktion besteht in der Möglichkeit, die Schutzeinrichtung der Maschine mit Hilfe von Spezialschlüsseln, die zusammen mit dem Schalter bereitgestellt werden, zu öffnen, für den Fall, dass der Schalter kaputt geht oder die Stromversorgung der Anlage ausfällt, wenn es sich um ein elektrisches Schloss handelt.The second function is the possibility the protective device of the machine with the help of special keys that be provided along with the switch to open in case that the switch breaks or the power supply to the system fails, if it is an electric lock.
Die dritte Funktion besteht darin, dass ausschließlich dem zugelassenen Bedienungspersonal der sofortige Zugang zum gefährlichen Bereich ermöglicht wird, auch wenn die sich in Bewegung befindenden Elemente noch nicht ganz zum Stillstand gekommen sind.The third function is that only the approved operating personnel of the immediate access to the dangerous Area allows will, even if the elements in motion are not yet have come to a complete standstill.
Ein bekanntes Problem der Großanlagen betrifft ihre Wartung oder Inspektion. Wenn ein Wartungsfachmann das Gitter eines gefährlichen Bereiches öffnet und diesen Bereich betritt, um Wartungsarbeiten vorzunehmen, muss er die Gewissheit haben, dass kein anderer Bediener die Schutzeinrichtung erneut schließen kann, während er dort verweilt, und die Anlage wieder in Betrieb setzen kann. Aus diesem Grunde werden neben den gewöhnlichen Sicherheitsschaltern einige Vorrichtungen benutzt, die die Eingangsschlitze der Schalter sperren und sie dabei in einer Position blockieren, in der ein Vorhängeschloss vom Wartungsfachmann angebracht wird. Auf diese Art und Weise kann der Betätiger nicht mehr in den Schalter gelangen, wodurch es unmöglich gemacht wird, die Maschine wieder in Betrieb zu setzen. Allein der Wartungsfachmann kann, nachdem er die Maschine verlassen hat, das Vorhängeschloss und die Sperrvorrichtung entfernen, so dass die Maschine erneut den Betrieb aufnehmen kann.On known problem of large plants concerns their maintenance or inspection. If a maintenance professional the grid of a dangerous one Area opens and enters this area to do maintenance he can be sure that no other operator is protecting the device can close again while he stays there and can put the system back into operation. For this reason, in addition to the usual safety switches some devices used the input slots of the switches lock while locking them in a position where there is a padlock is installed by the maintenance specialist. That way the actuator no longer get into the switch, making it impossible will put the machine back into operation. The maintenance specialist alone can leave the padlock after leaving the machine and remove the locking device so that the machine again can start operating.
Es sind zahlreiche Sicherheitsschalter mit elektrischen Schlössern bekannt, die über Entriegelungsvorrichtungen verfügen, die mit passenden Schlüsseln aktivierbar sind.It numerous safety switches with electrical locks are known, the above Have unlocking devices, the one with matching keys can be activated.
Im
französischen
Patent
Im
deutschen Gebrauchsmuster
In der italienischen Patentanmeldung VI-99A-000023 im Namen derselben Anmelderin wird eine drehbare Entriegelungsvorrichtung für Elektroschlösser beschrieben.In Italian patent application VI-99A-000023 in the name of the same A rotatable unlocking device for electric locks is described by the applicant.
Andere
Beispiele für
Sicherheitsschalter mit Entriegelungsvorrichtungen werden im deutschen Gebrauchsmuster
Es sind ebenfalls zahlreiche Vorrichtungen mit Vorhängeschloss bekannt, die das erneute Einführen des Betätigers in einen Sicherheitsschalter durch ihre Anbringung im Eingangsschlitz des Betätigers verhindern.It numerous padlock devices are also known which reinsert of the actuator into a safety switch by placing it in the entrance slot of the actuator prevent.
Ein Nachteil dieser bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass keine davon die Entriegelung des Betätigers, die Entnahme desselben aus dem Körper des Schalters und die darauf folgende Aktivierung der elektrischen Sicherheitskontakte ermöglicht. Ferner enthält keine dieser Vorrichtungen elektrische Sicherheitskontakte.On The disadvantage of these known devices is that none including the release of the actuator, the removal of the same from the body of the Switch and the subsequent activation of the electrical safety contacts allows. Furthermore contains none of these devices have electrical safety contacts.
Die
in
Die absolut sichersten Vorrichtungen sind wahrscheinlich die Vorrichtungen mit Vorhängeschloss, die in den Schlitz des kastenförmigen Körpers eingeführt werden können, da sie nach ihrem Einbau den Wartungsfachmann vor jeglichem Versuch, die Anlage ohne sein Wissen in Betrieb zu setzen, schützen. Solange der Wartungsfachmann die Schlüssel des Vorhängeschlosses in der Tasche aufbewahrt, kann niemand die einführsichere Vorrichtung des Betätigers entfernen. Das Einführen dieser Vorrichtung erweist sich jedoch als sehr kompliziert, denn der Wartungsfachmann drei Gegenstände mitnehmen muss, und zwar eine einführsichere Vorrichtung, ein Vorhängeschloss und die Schlüssel des Vorhängeschlosses. Aber der Wartungsfachmann kann insbesondere aus Zerstreutheit vergessen, die einführsichere Vorrichtung des Betätigers einzuführen, weil ihn nichts zum Durchführen dieses Vorganges zwingt.The The safest devices are probably the devices with padlock, which in the slot of the box-shaped body introduced can be since after installation you should contact the maintenance specialist before any attempt protect the plant without his knowledge. As long as the maintenance specialist the keys of the padlock Stored in the bag, no one can remove the operator's tamper evident device. Introducing However, this device proves to be very complicated because the maintenance professional must take three items with them an import-proof Device, a padlock and the keys of the padlock. But the maintenance professional can forget, especially because of absent-mindedness, the import-proof Device of the actuator introduce, because nothing to do it this process forces.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Beseitigung der oben erwähnten Nachteile, indem ein Sicherheitsschalter mit einer Entriegelungsvorrichtung bereitgestellt wird, der den Eigenschaften der hohen Sicherheit, Zuverlässigkeit und Flexibilität beim Einbau gerecht wird.A general object of the present invention is to eliminate the above Disadvantages by having a safety switch with an unlocking device is provided that has the characteristics of high security, reliability and flexibility during installation.
Eine besondere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Schalters der oben erwähnten Art, bei dem es unmöglich ist, die Entriegelungsvorrichtung zu aktivieren, wenn die Schutzeinrichtung geöffnet ist, d.h. wenn der Betätiger aus dem kasten förmigen Körper, der die Kontakte enthält, herausgezogen ist. Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines eine Entriegelungsvorrichtung aufweisenden Sicherheitsschalters, bei dem das Steuerelement dieser Vorrichtung jederzeit herausgezogen und vom zuständigen Personal entfernt werden kann, um zu verhindern, dass Dritte eine Nachrüstung der Entriegelungsvorrichtung und eine Verriegelung der Schutzvorrichtung vornehmen.A special task is to provide a switch the above Kind where it is impossible is to activate the unlocking device when the protective device open is, i.e. if the actuator shaped out of the box Body, that contains the contacts is pulled out. Another task is to provide one a safety switch having an unlocking device, where the control of this device is pulled out at any time and from the responsible Personnel can be removed to prevent third parties from hiring retrofitting the unlocking device and a locking of the protective device make.
Eine weitere Aufgabe besteht ferner in der Bereitstellung eines eine Entriegelungsvorrichtung aufweisenden Sicherheitsschalters, der auch zusammen mit einem Elektroschloss benutzt werden kann, so dass er mühelos sowohl auf Großanlagen und Maschinen mit hoher Trägheit als auch auf Kleinanlagen und Maschinen ohne Trägheit Anwendung findet.A another task is also to provide a Unlocking device having safety switch, the can also be used together with an electric lock, so that he effortlessly both on large plants and high inertia machines as well as on small systems and machines without inertia.
Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines eine Entriegelungsvorrichtung aufweisenden Sicherheitsschalters, der in einer sehr großen Anzahl von Positionen eingestellt werden kann, so dass sich der Schalter als sehr flexibel erweist und in jedem Zustand mühelos anwendbar ist.A Another object is to provide an unlocking device having safety switch in a very large number of positions can be set so that the switch proven to be very flexible and easy to use in any condition.
Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Sicherheitsschalters, der es ermöglicht, die Position des Betätigers in Bezug auf den kastenförmigen Körper aufzuzeigen, so dass die Bediener jederzeit und auch bei beträchtlicher Entfernung über den Öffnungs- oder Schließzustand der Schutzeinrichtung oder über ihre Verriegelung oder Entriegelung unterrichtet sind.A another task is to provide a safety switch, which enables the position of the actuator in terms of box-shaped body to point out so that the operator at all times and even with considerable Distance over the opening or closed state of the protective device or above their locking or unlocking are informed.
Diese und andere Aufgaben, die nachstehend eingehender erläutert sind, werden durch einen eine Entriegelungsvorrichtung aufweisenden Sicherheitsschalter gelöst, der Folgendes umfasst: einen kastenförmigen Körper mit einer Längsachse, der am festliegenden Teil einer Schutzeinrichtung einer Maschine oder Anlage verankert werden kann, einen Betätiger, der am beweglichen Teil der Schutzeinrichtung verankert werden kann und der zumindest in einen Schlitz des Körpers einführbar ist, eine Entriegelungsvorrichtung, die im Körper gelagert ist und ein Steuerelement aufweist, das von Hand betätigt werden kann, um zwischen einer geschlossenen Position, in der der Betätiger verriegelt ist, und einer geöffneten Position, in der der Betätiger entriegelt ist und aus dem Körper herausgezogen werden kann, zu drehen, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest einen elektrischen Sicherheitskontakt, der sich innerhalb des Körpers befindet, umfasst, wobei Aktuatormittel vorgesehen sind, die zumindest auf den einen Sicherheitskontakt einwirken, um ihn bei Aktivierung der Entriegelungsvorrichtung umzuschalten, wobei die Entriegelungsvorrichtung Kontaktmittel aufweist, die dazu geeignet sind, mit den Aktuatormitteln in Wechselwirkung zu stehen, und die derart ausgebildet sind, dass die Drehung der Entriegelungsvorrichtung bei herausgezogenem Betätiger verhindert wird und die Entnahme des Steuerelementes, während sich Letzteres in geöffneter Position befindet, ermöglicht wird.This and other tasks, which are explained in more detail below, are by a safety switch having an unlocking device solved, comprising: a box-shaped body with a longitudinal axis, that on the fixed part of a protective device of a machine or system can be anchored to an actuator on the moving part the protective device can be anchored and at least in a slit of the body insertable is an unlocking device, which is mounted in the body and a control element which is operated by hand can be used to switch between a closed position in which the actuator is locked, and an open Position in which the actuator unlocks is and from the body can be pulled out to rotate, characterized in that they at least have an electrical safety contact that is inside of the body is located, wherein actuator means are provided, which at least act on the one safety contact to activate it when activated to switch the unlocking device, the unlocking device Has contact means which are suitable for using the actuator means to interact and are designed such that prevents rotation of the unlocking device when the actuator is pulled out and the removal of the control element while the latter is in the open position Position is enabled becomes.
Dank dieser Konfiguration ist es möglich, dem Bediener zu garantieren, dass niemand den Betätiger wieder einführen und so den Schalter nachrüsten und die Verriegelung der Schutzeinrichtung ermöglichen kann. Ferner kann der Bediener den Schlüssel aus dem Schlitz entfernen und ihn mitnehmen, selbst wenn die Schutzeinrichtung geöffnet ist, wodurch verhindert wird, dass Dritte die Barriere ohne sein Wissen wieder schließen, den Betätiger in den Schlitz einführen und die Kontakte umschalten können, so dass die Anlage erneut in Betrieb gesetzt werden kann.thanks this configuration it is possible to Operator to ensure that no one will reinsert the actuator and so retrofit the switch and can enable the protection device to be locked. Furthermore, the Operator the key Remove from the slot and take it with you, even if the protective device open is what prevents third parties from being without the barrier Close knowledge again the actuator insert into the slot and can switch contacts, so that the system can be put into operation again.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden durch die eingehende Beschreibung einiger bevorzugter jedoch nicht ausschließlicher Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Schalters offensichtlicher, die beispielhaft und ohne einschränkende Wirkung anhand der beigefügten Zeichnungen dargestellt werden, wobei:Further Features and advantages of the invention will be apparent from the detailed Description of some preferred but not exclusive embodiments of a switch according to the invention, which are shown by way of example and without restrictive effect with reference to the accompanying drawings be, whereby:
die
die
die
die
die
die
Eingehende
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform Unter Bezugnahme
auf die genannten Figuren umfasst ein erfindungsgemäßer Sicherheitsschalter,
der allgemein mit dem Bezugszeichen
Der
Körper
Im
kastenförmigen
Körper
Insbesondere
umfasst das erste Kontaktpaar
Wenn
die beweglichen Kontakte
Der
kastenförmige
Körper
Die
drei Teile
Dank
der 90°-Anordnung
der oben erwähnten
Bohrungen können
der Kopf
Im
Oberteil
Die
Aktuatormittel
Die
Aktuatormittel
Die
Nocke
Die
Schubeinheit
Eine
Druckfeder
Der
Steuerstößel
Der
Schalter umfasst ferner eine Hilfsentriegelungsvorrichtung, die
allgemein mit dem Bezugszeichen
Dieses
ist, wie nachstehend eingehender beschrieben, zwischen einer nicht
im Betrieb befindlichen oder geschlossenen Position und einer betriebsbereiten
oder geöffneten
Position zum Umschalten der Sicherheitskontakte
Die
Hilfsentriegelungsvorrichtung
Im
Detail umfassen die Kontaktmittel eine im Zwischenblock
Die
Buchse
Das
gegenüberliegende
Ende der Buchse verfügt über eine
polygonale Öffnung
Das
nach außen
gerichtete Ende
Der
Steuerstößel
Von
der geschlossenen Position in
In
dieser geöffneten
Position kann der Schlüssel
Um
zu verhindern, dass der Betätiger
Auf
der zylindrischen Außerfläche der
Buchse sind zwei komplementärförmige Sitze
Bei
Benutzung befindet sich die Barriere in der in
Wenn
in diesem Zustand der Versuch unternommen wird, den Betätiger
Die
Feder
Wenn
der Betätiger
Für die Sicherheit
des Mechanismus werden zwei einbruchsichere Vorrichtungen bereitgestellt, die
in den Zeichnungen nicht veranschaulicht sind, aber der Art angehören, die
beispielsweise in den auf den Namen derselben Anmelderin lautenden
Patenten Nr. 1287315, Nr. 1292367, Nr. 1292975, Nr. 1294686, Nr:
1300328, Nr. 1300416 beschrieben ist, und darauf abzielen, dass
lediglich der Betätiger
Aufgrund
der 180°-Drehung
des Schlüssels
Wenn
in dieser in der
Dank
der Anwesenheit der zylindrischen Außenfläche der Buchse
Wenn
der Schlüssel
Während der
Entnahme des Betätigers
Der erfindungsgemäße Schalter kann Gegenstand zahlreicher Abänderungen und Varianten sein, die alle unter das in den beiliegenden Ansprüchen dargelegte erfinderische Konzept fallen. Alle Einzelheiten können durch andere technisch äquivalente Elemente ersetzt werden und die Materialien können je nach Bedarf unterschiedlicher Natur sein, ohne dabei aus dem Bereich der Erfindung zu treten.The switch according to the invention may be subject to numerous changes and be variants, all of which are as set out in the appended claims fall inventive concept. All details can be viewed through other technically equivalent Items are replaced and the materials can vary depending on your needs Be natural without leaving the scope of the invention.
Auch wenn der Schalter insbesondere unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben worden ist, dienen die in der Beschreibung und in den Ansprüchen benutzten Bezugszeichen dazu, das Verständnis der Erfindung zu verbessern, und sind keinesfalls als Einschränkung des beanspruchten Schutzbereiches auszulegen.Also if the switch in particular with reference to the accompanying Drawings have been described, are used in the description and in the claims used reference numerals to improve understanding of the invention, and are by no means a limitation of the claimed protection area.
Claims (24)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R071 | Expiry of right |