DE4332627A1 - Thermal print head holder - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Thermodruckkopfhal terung, die aus einem an seinem einen Ende um eine erste Achse schwenkbar gelagerten ersten Arm besteht, an dessen anderen Ende ein Thermodruckkopf angeordnet ist, der unter der Kraft mindestens einer Feder auf einer Gegendruckrolle aufliegt.The invention relates to a thermal print head neck tation that from one at one end to another first axis is pivoted first arm, a thermal print head is arranged at the other end thereof is under the force of at least one spring a counter pressure roller rests.
Eine Thermodruckkopfhalterung der eingangs beschriebe nen Art ist aus der Zeitschrift "IBM-Technical Disclo sure Bulletin", Vol. 21, No. 4, September 1978, be kannt. Mittels einer Blattfeder wird hierbei der am Arm der bekannten Thermodruckkopfhalterung befestigte Thermodruckkopf auf eine Gegendruckrolle gedrückt, um den zwischen der Gegendruckrolle und dem Thermodruck kopf hindurchgeführten, temperaturempfindlichen Auf zeichnungsträger mittels der im Thermodruckkopf an geordneten, einzeln ansteuerbaren Heizelemente zu bedrucken. Um zu bedruckendes Papier zwischen Thermo druckkopf und Gegendruckrolle in den Drucker einzule gen, wird der Arm mittels einer in seinem mittleren Bereich gegen die Kraft der Blattfeder einwirkenden, in Drehung versetzten Kurvenscheibe so weit von der Gegen druckrolle weggeschwenkt, daß sich zwischen Gegendruck rolle und Thermodruckkopf ein Spalt ergibt, der aus reicht, um das zu bedruckende temperaturempfindliche Papier dazwischen einzulegen. Vor Beginn des Druckvor ganges wird die Kurvenscheibe in die hierzu entgegenge setzte Richtung gedreht, so daß die unter Spannung stehende Blattfeder den Arm und damit den Thermodruck kopf wieder in Richtung Gegendruckrolle und Aufzeich nungsträger zurückschwenkt, bis die Heizelemente des Thermodruckkopfes mit dem temperaturempfindlichen Aufzeichnungsträger in Kontakt kommen und ihn durch punktweise Wärmeübertragung dem zu erzeugenden Druck bild entsprechend einfärben.A thermal print head holder of the description above NEN type is from the magazine "IBM Technical Disclo sure bulletin ", vol. 21, No. 4, September 1978, be knows. With the help of a leaf spring, it is attached to the arm the known thermal print head bracket attached Thermal print head pressed onto a counter pressure roller that between the counter pressure roller and the thermal printing temperature-sensitive opening passed through the head drawing medium using the in the thermal print head ordered, individually controllable heating elements print. To print paper between thermo the printhead and counter pressure roller into the printer gene, the arm is held in its middle by means of one Area acting against the force of the leaf spring, in Turn offset cam so far from the opposite pressure roller pivoted away between the back pressure roll and thermal print head results in a gap that is enough to print the temperature-sensitive Put paper in between. Before printing begins ganges is the cam in the opposite set direction turned so that the tension standing leaf spring the arm and thus the thermal pressure head again in the direction of the counter pressure roller and recording pivots back until the heating elements of the Thermal print head with the temperature sensitive Record carriers come into contact and through it point heat transfer to the pressure to be generated Colorize the image accordingly.
Damit die mittels des Thermodruckverfahrens erzeugten Druckbilder eine gute Druckqualität aufweisen, müssen die Heizelemente des Thermodruckkopfes mit einer gewis sen Andruckkraft auf dem Aufzeichnungsträger aufliegen. Aus diesem Grund weist die bei der bekannten Thermo druckkopfhalterung verwendete Blattfeder eine relativ große Federkonstante auf, um über den Arm den Thermo druckkopf und damit dessen Heizelemente mit für eine gute Druckqualität ausreichender Kraft auf den Auf zeichnungsträger zu drücken. Um den Arm mit dem Thermo druckkopf von der Gegendruckrolle abzuheben, ist im vorliegenden Fall deshalb ein motorischer Antrieb mit relativ großer Leistung erforderlich, um die Kurven scheibe antreiben zu können, die im mittleren Bereich des Armes angreift und diesen durch Drehung von der Gegendruckrolle wegschwenkt.So that those generated by the thermal printing process Print images must have good print quality the heating elements of the thermal print head with a certain contact pressure on the record carrier. For this reason, the well-known Thermo Leaf spring used a relative spring large spring constant to over the arm the thermo printhead and thus its heating elements for one good print quality sufficient force on the up to press the drawing medium. Around the arm with the thermo Lifting the printhead from the counter pressure roller is in the in the present case, therefore, a motor drive relatively large power required to make the turns to be able to drive the disc in the middle area of the arm attacks and this by rotation of the Counter pressure roller swings away.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Thermodruckkopfhalterung zu schaffen, bei der der Thermodruckkopf zur Erzielung einer guten Druckqualität mit ausreichend großer Andruckkraft auf dem Aufzeich nungsträger aufliegt und dennoch auf einfache Weise unter Verwendung einer preisgünstigen Antriebsvorrich tung mit relativ geringer Leistung von der Gegendruck rolle und/oder dem darauf aufliegenden Aufzeichnungs träger wegschwenkbar ist.It is therefore an object of the present invention to To create thermal print head holder, in which the Thermal print head to achieve good print quality with a sufficiently large pressure force on the recording on the carrier and yet in a simple way using an inexpensive drive device tion with relatively low power from the back pressure roll and / or the recording lying thereon carrier can be pivoted away.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch einen zweiten Arm gelöst, der mittels einer an seinem einen Ende angreifenden Antriebsvorrichtung in Schwenkbewe gungen versetzbar ist, der nahe seinem anderen Ende auf einer zweiten Achse schwenkbar gelagert ist und der an seinem anderen Ende mit dem anderen Ende des ersten Arm mechanisch verbunden ist, so daß bei einer Schwenkbewe gung des zweiten Armes in der einen Richtung der Ther modruckkopf gegen die Kraft der mindestens einen Feder von der Gegendruckrolle abhebbar ist und bei einer Schwenkbewegung des zweiten Armes in die hierzu entge gengesetzte Richtung der Thermodruckkopf auf die Gegen druckrolle in Anlage bringbar ist.According to the invention, this object is achieved by a second arm released, which by means of one on his one End attacking drive device in swivel motion which is near its other end is pivotally mounted on a second axis and the its other end with the other end of the first arm is mechanically connected so that with a swivel movement extension of the second arm in one direction of the Ther Print head against the force of the at least one spring can be lifted off the counter pressure roller and at one Pivotal movement of the second arm in the opposite opposite direction of the thermal print head to the opposite pressure roller can be brought into system.
Hierbei bildet das eine Ende des zweiten Armes, das mit der Antriebsvorrichtung verbunden ist, den langen Kraftarm und dessen anderes Ende, das mit dem ersten Arm verbunden ist, den kurzen Kraftarm eines physikali schen Hebels, so daß von der Antriebsvorrichtung nur eine relativ geringe Kraft erzeugt werden muß, um über den zweiten Arm den ersten Arm und damit den Thermo druckkopf gegen die Kraft der mindestens einen Feder von der Gegendruckrolle wegzuschwenken.Here forms one end of the second arm, which with the drive device is connected, the long Poor and its other end, the one with the first Arm is connected to the short arm of a physi rule lever so that only from the drive device a relatively small force must be generated to over the second arm the first arm and thus the thermo printhead against the force of at least one spring to pivot away from the counter pressure roller.
Wenn die Federn mit ihrem einen Ende am ersten Arm und mit ihrem anderen Ende an einem Ende eines Anschlagsar mes anliegt, der mit seinem anderen Ende auf der ersten Achse schwenkbar gelagert ist und der insb. bei Druck betrieb mittels einer Arretierungsvorrichtung in einer Schwenkposition fixierbar ist, in der sein eines Ende für die Federn das Gegenlager bildet, läßt sich der erste Arm gemeinsam mit dem Anschlagsarm beliebig weit von der Gegendruckrolle wegschwenken, wenn die von der Arretierungsvorrichtung bewirkte Fixierung des An schlagsarmes gelöst ist. Die auf diese Weise erreichba re Schwenkposition des ersten Armes erlaubt es, den daran befestigten Thermodruckkopf ungehindert zu reini gen und bei Bedarf auszuwechseln.If the springs with one end on the first arm and with its other end at one end of an attack arena mes, the other end of the first Axis is pivotally mounted and especially when under pressure operation by means of a locking device in a Pivotal position is fixable in one end forms the counter bearing for the springs, the first arm together with the stop arm as far as you want Swing away from the counter pressure roller if the of the Locking device caused fixation of the An low impact is solved. The reachable in this way re swivel position of the first arm allows the thermal print head attached to it can be cleaned freely and replace if necessary.
Eine an dem einen Ende des zweiten Armes angreifende Antriebsvorrichtung, die eine motorisch angetriebene Drehscheibe mit einem exzentrisch angeordneten Stift aufweist, der in einen in das eine Ende des zweiten Armes eingearbeitenden und parallel zu dessen Längsach se liegenden Längsschlitz eingreift, ist einfach aufge baut und somit preisgünstig herstellbar und einfach zu montieren.One attacking one end of the second arm Drive device that is a motor-driven Turntable with an eccentrically arranged pin having one in one end of the second Poor incorporated and parallel to the longitudinal axis engages lying longitudinal slot is simply opened builds and thus inexpensive to manufacture and easy to assemble.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is as follows explained in more detail with reference to the figures. Show it
Fig. 1 eine Seitenansicht eines auf an sich bekannte Weise an einem ersten Arm befestigen Thermo druckkopfes mit einem schwenkbar gelagerten Anschlags arm für die Feder, Fig. 1 is a side view of a clip on per se known manner to a first arm thermal print head with a pivotally mounted stop arm for the spring,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines zweiten Armes, an dessen einen Ende eine Antriebsvorrichtung angreift und dessen anderes Ende mit dem ersten Arm zur Halte rung des Thermodruckkopfes verbunden ist, Fig. 2 is a side view of a second arm, at whose one end a drive device engages, and the other end of the first arm to the holding tion of the thermal printhead is connected,
Fig. 3 eine Seitenansicht gemäß Fig. 2 mit gegen den Uhrzeigersinn verschwenktem ersten und zweiten Arm, wobei der Thermodruckkopf von der Gegendruckrolle abgehoben ist, Fig. 3 is a side view of FIG. 2 with pivoted counterclockwise first and second arms, wherein the thermal print head is lifted off the counter-pressure roller,
Fig. 4 eine Seitenansicht einer Arretierungsvor richtung zur Fixierung des Anschlagsarmes und Fig. 4 is a side view of a Arretierungsvor direction for fixing the stop arm and
Fig. 5 die Arretierungsvorrichtung gemäß Fig. 4 in einer Draufsicht. Fig. 5 shows the locking device according to FIG. 4 in a plan view.
Die in Fig. 1 dargestellte Thermodruckkopfhalterung besteht aus einem ersten Arm 1, an dem ein Thermodruck kopf 2 mittels einer Klebe- oder Schraubverbindung befestigt ist. Der Thermodruckkopf 2 weist eine gerade Reihe einzeln elektrisch ansteuerbarer Heizelemente 3 auf, die parallel zur Drehachse einer Gegendruckrolle 4 angeordnet ist. Während des Druckens liegen die Heize lemente 3, wie in Fig. 1 dargestellt, über ein Thermo transfertintenband 5 auf einem aus herkömmlichem Eti kettenpapier bestehenden Aufzeichnungsträger 6 auf, der über die Gegendruckrolle 4 geführt ist. Hierbei ist es auch möglich, einen aus temperaturempfindlichem Papier hergestellten Aufzeichnungsträger 6 ohne Verwendung eines Thermotransfertintenbandes 5 zu bedrucken. Auf seiner Stirnseite ist der erste Arm 1 mit einem abge rundeten Vorsprung 7 versehen, um den das Thermotrans fertintenband 5 geführt wird, um zu verhindern, daß es vom Thermodruckkopf 2 beschädigt wird. Der Thermodruck kopf 2 weist weiterhin Anschlußklemmen 8 auf, über die die Heizelemente 3 von einer in der Figur nicht darge stellte Steuereinheit angesteuert werden.The thermal print head holder shown in Fig. 1 consists of a first arm 1 , to which a thermal print head 2 is attached by means of an adhesive or screw connection. The thermal print head 2 has a straight row of individually electrically controllable heating elements 3 , which is arranged parallel to the axis of rotation of a counter-pressure roller 4 . During printing, the heating elements 3 , as shown in Fig. 1, on a thermal transfer ink ribbon 5 on a chain paper made of conventional eti on record carrier 6 , which is guided over the counter-pressure roller 4 . It is also possible to print on a recording medium 6 made of temperature-sensitive paper without using a thermal transfer ink ribbon 5 . On its end face, the first arm 1 is provided with a rounded projection 7 , around which the Thermotrans finished ink ribbon 5 is guided, in order to prevent it from being damaged by the thermal print head 2 . The thermal print head 2 also has terminals 8 , via which the heating elements 3 are controlled by a control unit not shown in the figure.
Der erste Arm 1 ist über eine geschlossene Hülse 9 auf einer ersten Achse 10 schwenkbar gelagert. Über die geschlossene Hülse 9 ist eine einseitig offene Hülse 11 eines Anschlagsarmes 12 geschoben, dessen vorderes Ende gemeinsam mit dem vorderen Ende des ersten Armes 1 der Halterung mindestens einer Feder 13 dienen. Hierbei kann nur eine oder aber mehrere in einer parallel zur Reihe der Heizelemente 3 liegenden Linie angeordnete Federn 13 verwendet werden, von denen in der Seitenan sicht gemäß Fig. 1 nur eine Feder 13 sichtbar ist. Über eine weiter unten näher erläuterte Arretierungsvorrich tung ist der Anschlagsarm 12 in der in Fig. 1 darge stellten Position fixiert und gegen ein weiteres Ver schwenken gegen den Uhrzeigersinn gesichert, so daß dessen vorderes Ende für die Feder 13 ein Gegenlager bildet, gegen das die Feder 13 sich abstützt und über den ersten Arm 1, den Thermodruckkopf 2 und die Heize lemente 3 das Thermotransfertintenband 5 auf den auf der Gegendruckrolle 4 aufliegenden Aufzeichnungsträger 6 preßt. Jedes über die Anschlußklemmen 8 angesteuerte Heizelement 3 wird während des Druckvorganges nun so weit erhitzt, bis es eine minimale Menge der tempera turempfindlichen Tinte zum Schmelzen gebracht hat, mit der die dem Aufzeichnungsträger 6 zugewandte Seite des Thermotransfertintenbandes 5 beschichtet ist. Diese geschmolzene Tinte löst sich vom Thermotransfertinten band 5, bleibt auf dem Aufzeichnungsträger 6 haften und bildet gemeinsam mit anderen geschmolzenen und auf den Aufzeichnungsträger 6 übertragenen Tintenpartikeln das gewünschte Druckbild.The first arm 1 is pivotally mounted on a first axis 10 via a closed sleeve 9 . A sleeve 11 , which is open on one side, of a stop arm 12 is pushed over the closed sleeve 9 , the front end of which, together with the front end of the first arm 1, serve to hold at least one spring 13 . Here, only one or more springs 13 arranged in a line parallel to the row of heating elements 3 can be used, of which only one spring 13 is visible in the side view according to FIG. 1. About a further explained Arretierungsvorrich device, the stop arm 12 is fixed in the position shown in Fig. 1 Darge and secured against further Ver pivoting counterclockwise, so that its front end for the spring 13 forms a counter bearing against which the spring 13 is supported and ELEMENTS via the first arm 1, the thermal print head 2 and the heating floor 3, the thermal transfer ink ribbon 5 presses on the bearing on the counter-pressure roller 4 record carrier. 6 Each controlled via the terminals 8 heating element 3 is now heated during the printing process until it has melted a minimal amount of temperature-sensitive ink with which the recording medium 6 facing side of the thermal transfer ink ribbon 5 is coated. This melted ink detaches from the thermal transfer ink ribbon 5 , adheres to the record carrier 6 and forms the desired print image together with other melted and transferred to the record carrier 6 ink particles.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß am vorderen Ende des ersten Armes 1 ein Bolzen 14 befestigt ist, der nach außen ragt und dessen Zweck gemäß Fig. 2 darin besteht, als Angriffspunkt für einen zweiten Arm 15 zu dienen, der an seinem einen Ende mit einer Antriebsvorrichtung 16 verbunden ist, der nahe seinem anderen Ende auf einer zweiten Achse 17 schwenkbar gelagert ist und der an diesem anderen Ende eine nach oben offene Ausnehmung 18 aufweist, in der der Bolzens 14 auf dem zweiten Arm 15 aufliegt.From Fig. 1 it can be seen that a bolt 14 is attached to the front end of the first arm 1 , which protrudes outwards and the purpose of FIG. 2 is to serve as a point of attack for a second arm 15 , which is at one end is connected to a drive device 16 which is pivotally mounted near its other end on a second axis 17 and which has an upwardly open recess 18 at this other end, in which the bolt 14 rests on the second arm 15 .
Weiterhin ist in Fig. 2 eine mögliche Ausgestaltung einer Arretierungsvorrichtung 19 für den Anschlagsarm 12 dargestellt, die, wie in Fig. 4 deutlicher zu sehen ist, aus einer über die Bohrung 10 auf der ersten Achse 10 drehbar angeordneten Scheibe 20 besteht, an die ein nach rechts weisender Angriffsarm 21 angeformt ist, der, wie in Draufsicht in Richtung des Pfeiles 22 in Fig. 5 dargestellt ist, eine nach vorne weisende Angriffslasche 23 und eine nach hinten weisende Aufla gelasche 24 aufweist. Weiterhin weist die Arretierungs vorrichtung 19 einen nach unten gerichteten Rastarm 25 auf, an dessen unteren Ende eine hinterschnittene Ausnehmung 26 eingearbeitet ist. Über die Ausnehmung 26 ist während des Druckbetriebes die Arretierungsvorrich tung 19 auf einer dritten Achse 27 aufgerastet.Furthermore, a possible embodiment of a locking device 19 is in Fig. 2 for the stop arm 12 which, as can be seen more clearly in Fig. 4, consists of a through bore 10 on the first axis 10 rotatably arranged disc 20, to which a to the right-facing attack arm 21 is formed, which, as shown in plan view in the direction of arrow 22 in Fig. 5, has a forward-facing attack tab 23 and a rear-facing Aufla bracket 24 . Furthermore, the locking device 19 has a downward locking arm 25 , at the lower end of which an undercut recess 26 is incorporated. About the recess 26 , the Arretierungsvorrich device 19 is snapped onto a third axis 27 during printing.
Die mit dem einen Ende des zweiten Armes 15 mechanisch verbundene Antriebsvorrichtung 16 besteht, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, aus einem Elektromotor 28, der eine halbkreisförmige Drehscheibe 29 antreibt, an der exzentrisch ein nach außen weisender Stift 30 befestigt ist. Der zweite Arm 15 ist über einen in das eine Ende eingearbeiteten Längsschlitz 31 auf dem Stift 30 gelagert. Weiterhin weist die Antriebsvorrichtung 16 einen optischen Sensor 32 auf, der die Position der Drehscheibe 29 erfaßt und zur Steuerung des Elektromo tors 28 an die damit verbundene und in den Figuren nicht dargestellte Steuereinheit meldet.The drive device 16 mechanically connected to one end of the second arm 15 , as shown in FIGS. 2 and 3, consists of an electric motor 28 which drives a semicircular turntable 29 to which an outwardly pointing pin 30 is attached. The second arm 15 is mounted on the pin 30 via a longitudinal slot 31 machined into one end. Furthermore, the drive device 16 has an optical sensor 32 , which detects the position of the turntable 29 and reports to the control of the electromotor 28 to the control unit connected thereto and not shown in the figures.
Vor Beginn des Druckbetriebes wird zunächst die Arre tierungsvorrichtung 19 so weit im Uhrzeigersinn ge dreht, bis sie über die in den Rastarm 25 eingearbeit ete Ausnehmung 26 auf die dritte Achse 27 aufrastet. Dies geschieht per Hand über die Angriffslasche 23. Hierdurch wird bewirkt, daß die Auflagelasche 24 der Arretierungsvorrichtung 19 (siehe Fig. 5) auf dem Anschlagsarm 12 zu liegen kommt und diesen so weit nach unten drückt, daß die Feder 13 zusammengedrückt wird und dadurch auf den ersten Arm 1 die für einen qualitativ hochwertigen Druck erforderliche Kraft ausübt. Die hierdurch erreichte Konfiguration der Einzelteile der Thermodruckkopfhalterung ist in Fig. 2 dargestellt.Before the start of the printing operation, the locking device 19 is rotated clockwise until it engages with the recess 26 incorporated into the locking arm 25 on the third axis 27 . This is done manually via the attack tab 23 . This has the effect that the support tab 24 of the locking device 19 (see FIG. 5) comes to rest on the stop arm 12 and presses it so far that the spring 13 is compressed and thereby on the first arm 1 for a high quality Exerts pressure required force. The configuration of the individual parts of the thermal print head holder achieved in this way is shown in FIG. 2.
In Anschluß daran wird vom Elektromotor 28 die Dreh scheibe 29 um eine halbe Umdrehung gedreht, bis der Sensor 32 die Kante 33 der Drehscheibe 29 erfaßt und die Steuereinheit veranlaßt, den Elektromotor 28 zu stoppen. Wie in Fig. 3 ersichtlich ist, wird hierdurch bewirkt, daß mittels des auf der Drehscheibe 29 exzen trisch angeordneten Stiftes 30 über den Längsschlitz 31 der Arm 15 gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Über die am anderen Ende des zweiten Armes 15 ange brachte Ausnehmung 18 und den Bolzen 14 wird hierdurch auch der den Thermodruckkopf 2 halternde erste Arm 1 gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt, so daß sich zwi schen den Heizelementen 3 des Thermodruckkopfes 2 und der Gegendruckrolle 4 ein Spalt ergibt, der ausreicht, um den zu bedruckenden Aufzeichnungsträger 6 und gege benenfalls das Thermotransfertintenband 5 zwischen den Thermodruckkopf 2 und die Gegendruckrolle 4 einzulegen.Thereafter, the rotary motor 29 is rotated by half a revolution by the electric motor 28 until the sensor 32 detects the edge 33 of the rotary disk 29 and causes the control unit to stop the electric motor 28 . As can be seen in Fig. 3, is thereby caused to be on the turntable 29 exzen trically arranged pin 30 through the longitudinal slot 31 of the arm 15 is pivoted counterclockwise by means of the. About the at the other end of the second arm 15 brought recess 18 and the bolt 14 thereby the thermal print head 2 holding first arm 1 is pivoted counterclockwise, so that between rule's heating elements 3 of the thermal print head 2 and the platen 4 a gap results, which is sufficient to insert the record carrier 6 to be printed and, if appropriate, the thermal transfer ink ribbon 5 between the thermal print head 2 and the counter-pressure roller 4 .
Daraufhin wird die Drehscheibe 29 vom Elektromotor 28 erneut in Drehung versetzt, bis der Sensor 32 die Kante 34 der Drehscheibe 29 erfaßt und über die Steuereinheit den Motor 28 stoppt. Die hierdurch erreichte Position der Einzelteile der erfindungsgemäßen Thermodruckkopf halterung ist in Fig. 2 dargestellt. Hierbei wird das Thermotransfertintenband 5 von den Heizelementen 3 des Thermodruckkopfes 2 auf den Aufzeichnungsträger 6 gepreßt, und der Druckvorgang kann beginnen.The turntable 29 is then rotated again by the electric motor 28 until the sensor 32 detects the edge 34 of the turntable 29 and the motor 28 stops via the control unit. The position thus achieved of the individual parts of the thermal print head holder according to the invention is shown in Fig. 2. Here, the thermal transfer ink ribbon 5 is pressed by the heating elements 3 of the thermal print head 2 onto the recording medium 6 , and the printing process can begin.
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Legal Events
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: METO INTERNATIONAL GMBH, 69434 HIRSCHHORN, DE |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |