DE4343007C2 - Process for producing a discharge lamp - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Entladungs lampe, insbesondere Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe, umfassend zumindest zwei nebeneinander verlaufende erste und zweite Entladungsröhren aus Glas, deren Entladungsräume über eine zumindest eine Anformung einer der Entladungsröhren umfassende Querverbindung verbunden werden, wobei zur Her stellung der Querverbindung Glas erweicht wird.The invention relates to a method for producing a discharge lamp, in particular low-pressure mercury vapor discharge lamp, comprising at least two first and second discharge tubes running side by side Glass, the discharge spaces of which have at least one molding of one of the Discharge tubes comprehensive cross connection are connected, to the Her position of the glass cross-connection is softened.
Aus der DE-PS 8 58 105 ist ein Verfahren zur Herstellung langgestreckter rohrför miger Niederdruckquecksilberdampfentladungslampen bekannt, wobei bei der Herstellung die Glaswand der Entladungsröhre vor dem Einbringen einer Leucht stoffschicht mit einer Öffnung versehen wird, in der nach dem Einbringen der Leuchtstoffschicht ein Querverbindungsrohr angeordnet wird. Um den Leuchtstoff aufzubringen, werden die Entladungsröhren mit einer Suspension gefüllt, die über die Öffnungen herausfließen kann. Infolgedessen bereitet es Probleme, die Innen wandung homogen mit Leuchtstoff zu bedecken. Da sich auch Leuchtstoff im Bereich der Öffnung befindet, kann das Verbinden mit dem Querrohr erschwert werden. Ferner ist durch das Einschmelzen des Leuchtstoffes das Risiko gegeben, daß sich im Glas Spannungen ausbilden, die zu einem Bruch führen können.From DE-PS 8 58 105 is a method for producing elongated Rohrför miger low-pressure mercury vapor discharge lamps known, with the Manufacture the glass wall of the discharge tube before inserting a light fabric layer is provided with an opening in which after the introduction of the A cross-connection tube is arranged in the phosphor layer. To the phosphor apply, the discharge tubes are filled with a suspension that over the openings can flow out. As a result, it creates problems inside cover the wall homogeneously with fluorescent material. Since there is also fluorescent in The area of the opening is difficult to connect to the cross tube become. The melting of the phosphor also poses the risk of that tensions develop in the glass, which can lead to breakage.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wird nach der DE 30 11 383 C2 vorgeschlagen, daß vor Herstellung der Verbindung die Innenwandungen der Leuchtstoffröhren mit einer Leuchtstoffschicht bedeckt werden. Ferner erfolgt die Querverbindung ohne zusätzliche Rohrelemente, indem in der Wand einer jeden Röhre eine Öffnung mit einem nach außen gewandten Kragen ausgebildet wird, um anschlie ßend die Öffnungen über die einander gegenübergestellten Kragen miteinander zu verschmelzen.In order to avoid these disadvantages, DE 30 11 383 C2 proposes that before making the connection, the inner walls of the fluorescent tubes be covered with a fluorescent layer. The cross connection also takes place without additional pipe elements, by adding one in the wall of each tube Opening with an outwardly facing collar is formed to subsequently ßend the openings over the collars facing each other merge.
Nachteilig hierbei ist es jedoch, daß durch die Ausbildung der Kragen die Glas stärke in diesem Bereich ungleichmäßig ist, wodurch Spannungen im Glas ausgebil det werden können. Folglich ist ebenfalls das Risiko gegeben, daß das Glas bricht bzw. im Bereich der Verbindungen Undichtigkeiten auftreten.The disadvantage here, however, is that the glass is formed by the formation of the collar strength in this area is uneven, which creates tension in the glass can be detected. As a result, there is also a risk that the glass will break or leaks occur in the area of the connections.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Entladungslampe der eingangs beschriebenen Art und eine solche selbst ist der DE 42 02 485 A1 zu entnehmen. Dabei werden zu verbindende Rohrenden zunächst verschlossen, um diese in Formbacken ein zubringen und sodann zu einer gewünschten Geometrie zu formen. Anschließend werden die Enden mittels Blasluft geöffnet und gefügt. A method for producing a discharge lamp of the type described above Type and such itself can be found in DE 42 02 485 A1. In doing so The pipe ends to be connected are initially closed in order to fit them into mold jaws bring and then to shape into a desired geometry. Subsequently the ends are opened and blown using blown air.
Aus der DD 2 10 370 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Entladungsröhre für eine Niederdruckgasentladungslampe bekannt, bei dem ein unbeschlämmtes Glasrohr von einer Seite ausgehend zur Mitte hin sich stetig verjüngend und zur anderen Seite symmetrisch zunehmend verformt wird, um anschließend die Enden des Glasrohres über eine halbkreisförmige Bewegung zusammenzuführen.DD 2 10 370 describes a method for producing a discharge tube for a Low pressure gas discharge lamp is known in which an unsludged glass tube from a Side tapering steadily towards the center and symmetrical towards the other side is increasingly deformed, then the ends of the glass tube over a semicircular Merge movement.
Nach der DE 35 44 465 A1 wird der Körper einer Gasentladungslampe dadurch hergestellt, daß ein Mittelteil eines Glasrohres bis zum Erweichungspunkt erhitzt wird, anschließend im Mittelteil gestaucht und sodann zu einer U-Form gebogen wird. Dabei wird das gebogene Glasrohr in eine Kokille gelegt, um eine gleichmäßige Endegeometrie zu erzielen.According to DE 35 44 465 A1, the body of a gas discharge lamp is manufactured by that a middle part of a glass tube is heated to the softening point, then in The middle part is compressed and then bent into a U-shape. The bent Glass tube placed in a mold in order to achieve a uniform end geometry.
Um bei einer Gasentladungslampe eine Kühlzone mit großer Oberfläche zu schaffen, die nicht zur Reduzierung der lichtabstrahlenden Oberfläche führt, ist nach der DE 33 04 857 A1 der Lampenkörper im Bereich der Elektroden mit einer wärmeableitenden Hülle umgeben. In order to create a cooling zone with a large surface area in the case of a gas discharge lamp, the does not lead to a reduction in the light-emitting surface, according to DE 33 04 857 A1 Surround the lamp body in the area of the electrodes with a heat-dissipating sheath.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren der ein gangs genannten Art zur Herstellung einer Entladungslampe sowie eine Entla dungslampe selbst zur Verfügung zu stellen, bei dem bzw. der auf einfache Weise eine Verbindung der Entladungsröhren möglich ist, ohne daß die Gefahr besteht, daß im Glas Spannungen aufgebaut werden bzw. die Verbindung undicht wird. Auch sollen besondere Formen zur Herstellung der Querverbindung nicht erforder lich sein.The present invention addresses the problem of a method of a gangs mentioned type for producing a discharge lamp and a discharge to provide the lamp itself, in a simple manner a connection of the discharge tubes is possible without the risk of that tensions build up in the glass or the connection leaks. Also, special shapes for making the cross connection are not required be.
Das Problem wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß ein offenes Ende zumindest einer ersten Entladungsröhre zur Bildung eines die Ausformung bildenden verlängerten Abschnitts erweicht und in Achsrichtung der Entladungsröhre verjüngt wird, daß der verlängerte Abschnitt zur Ausrichtung auf die mit der ersten Entladungsröhre zu verbindende zweite Entladungsröhre gebogen wird und daß durch Erweichen sowohl des verlängerten Ab schnitts der ersten Entladungsröhre als auch eines entsprechend verlängerten, verjüngten und stirnseitig offenen Abschnitts der zweiten Entladungsröhre oder eines eine Öffnung umgebenden Wandabschnitts der zweiten Entladungsröhre und Verbinden dieser Bereiche die Querverbindung hergestellt wird. Insbesondere ist vorgesehen, daß der verlängerte Abschnitt formfrei gebogen wird.The problem is essentially solved in that a open end of at least a first discharge tube to form a die Forming forming elongated section softens and in the axial direction of the Discharge tube is tapered so that the elongated section is aimed at the second discharge tube to be connected to the first discharge tube is bent and that by softening both the extended Ab section of the first discharge tube as well as a correspondingly elongated one, tapered and frontally open section of the second discharge tube or a wall section of the second discharge tube surrounding an opening and Connecting these areas the cross connection is made. In particular is provided that the extended portion is bent shape-free.
Dabei verläuft der bzw. verlaufen die verlängerten Abschnitte zumindest in ihren Enden im wesentlichen senkrecht zu den Längsachsen der zu verbindenden Entla dungsröhren.The or the extended sections run at least in their Ends essentially perpendicular to the longitudinal axes of the discharge to be connected extension tubes.
Die Querverbindung verläuft dabei in einem Endbereich der Entladungsröhren, der in bezug auf Anschlußelektroden entfernt liegt, so daß demzufolge die Entladungs röhren zum größten Teil von der Entladung durchlaufen werden. The cross connection runs in an end region of the discharge tubes, the is removed with respect to connection electrodes, so that the discharge tubes are largely run through by the discharge.
In weiterer hervorzuhebender Ausgestaltung ist vorgesehen, daß während des formfreien Biegens des verlängerten Abschnitts, also dessen Ausrichten auf die zu verbindende weitere Entladungsröhre, der Entladungsraum mit Gas druckbeauf schlagt wird, so daß unerwünschte Querschnittsveränderungen in dem verlängerten Abschnitt nicht auftreten können.In a further embodiment to be emphasized, it is provided that during the shape-free bending of the extended section, that is, its alignment towards the connecting another discharge tube, the discharge space with gas pressurized is struck so that undesirable cross-sectional changes in the elongated Section cannot occur.
Sofern ein verlängerter Abschnitt nicht mit einem anderen verlängerten Abschnitt, sondern unmittelbar oder im wesentlichen unmittelbar mit einem Wandabschnitt einer Entladungsröhre verbunden werden soll, sieht die Erfindung vor, daß zur Bildung der Öffnung in der zweiten Entladungsröhre ein Wandabschnitt erweicht und bei gleichzeitiger Druckbeaufschlagung des Entladungsraumes eine Blase gebildet und diese sodann durch den Druck zerstört wird. Anschließend wird der erweichte Endbereich des verlängerten Abschnitts mit dem erweichten, die Öffnung umgebenden Wandbereich der zweiten Entladungsröhre verbunden.Unless an extended section does not match another extended section, but directly or essentially directly with a wall section to be connected to a discharge tube, the invention provides that for Formation of the opening in the second discharge tube softens a wall section and with simultaneous pressurization of the discharge space, a bubble formed and this is then destroyed by the pressure. Then the softened end portion of the elongated section with the softened opening surrounding wall area of the second discharge tube connected.
Insbesondere kann der verlängerte Abschnitt eine Länge aufweisen, die größer als erforderlich ist. Vor dem Verbinden wird sodann der verlängerte Abschnitt auf die gewünschte Länge verkürzt.In particular, the extended section can have a length that is greater than is required. Before connecting, the extended section is then on the shortened the desired length.
Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, daß die innenseitig eine Leuchtstoffschicht aufweisende Entladungsröhre im Bereich der Querverbindung vor Herstellen dieser gesäubert wird, um auszuschließen, daß in der Querverbindung Leuchtstoff einge schlossen werden kann.If necessary, it can be provided that the inside is a phosphor layer having discharge tube in the area of the cross connection before making this is cleaned to exclude that fluorescent is inserted in the cross-connection can be closed.
Ein weiteres hervorzuhebendes Merkmal der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Entladungsröhren derart zueinander ausgerichtet werden, daß ihre Längsachsen von der Querverbindung aus betrachtet konvergieren. Hierdurch ist sichergestellt, daß auch dann, wenn auf die Entladungsröhren Kräfte einwirken, ein Brechen der Querverbindung ausgeschlossen ist. Another feature of the invention to be emphasized is that the Discharge tubes are aligned with each other such that their longitudinal axes converge from the cross-connection. This ensures that even if forces act on the discharge tubes, the Cross connection is excluded.
Die hierzu erforderliche Flexibilität wird insbesondere durch die Ausbildung der Querverbindung sichergestellt, wobei insbesondere bei einer Querverbindung über zwei verlängerte Abschnitte ausgeschlossen ist, daß ungleichmäßige Wandstärken auftreten.The flexibility required for this is particularly the training of Cross connection ensured, especially in the case of a cross connection Two elongated sections preclude uneven wall thicknesses occur.
Dabei schließen die Längsachsen vorzugsweise einen Winkel α mit 0,5° < α < 2°, insbesondere mit α = 1,2° ein. The longitudinal axes close preferably an angle α with 0.5 ° <α <2 °, in particular with α = 1.2 °.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated below of the Drawing to be taken preferred embodiments explained in more detail. Show it:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Abschnitts einer ersten Ausführungs form einer erfindungsgemäß hergestellten Entladungslampe, Fig. 1 is a schematic representation of a portion of a first execution form of a discharge lamp according to the invention,
Fig. 2 einen Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform einer erfindungs gemäß hergestellten Entladungslampe, Fig. 2 shows a detail of a second embodiment of a discharge lamp produced according to the Invention,
Fig. 3 bis 8 Verfahrensschritte zur Herstellung der Entladungslampe nach Fig. 1, Fig. 3 to 8 process steps for producing the discharge lamp according to Fig. 1,
Fig. 9 bis 11 Verfahrensschritte zur Herstellung der Entladungslampe nach Fig. 2 und Fig. 9 to 11 process steps for producing the discharge lamp according to Fig. 2 and
Fig. 12 eine Vorderansicht einer Entladungslampe entsprechend der Fig. 1. FIG. 12 shows a front view of a discharge lamp corresponding to FIG. 1.
In den Figuren, in denen grundsätzlich gleiche Elemente mit gleichen Bezugs zeichen versehen sind, sind verschiedene Ausführungsformen von miteinander verbundenen Entladungsröhren dargestellt, die für eine Niederdruckentladungs lampe wie z. B. eine Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe bestimmt sind, von denen eine rein beispielhaft in der Fig. 12 dargestellt und mit dem Bezugszeichen (10) versehen ist.In the figures, in which basically the same elements are provided with the same reference characters, different embodiments of interconnected discharge tubes are shown, the lamp for a low-pressure discharge such. B. a low-pressure mercury vapor discharge lamp are determined, one of which is shown purely by way of example in FIG. 12 and provided with the reference number ( 10 ).
Die Entladungslampe (10) besteht aus zwei Entladungsröhren (12) und (14), die in langgestreckter Form innenseitig mit einem Leuchtstoff beschichtet sind und sodann zu einem U geformt werden. Die zu einer U-form gebogenen Entladungs röhren werden sodann an einem Ende entsprechend der Ausführungsbeispiele der Fig. 1 bis 11 über eine Querverbindung (16) verbunden. In den anderen Enden sind Anschlußelektroden (18) und (20) eingelassen, über die die Entladungsröhre (10) mit Spannung versorgt wird, so daß sich innerhalb der Entladungsröhren (12) und (14), und zwar im größten Teil der von den Entladungsröhren (12) und (14) umgebenen Entladungsräume, ein Plasma ausbilden kann.The discharge lamp ( 10 ) consists of two discharge tubes ( 12 ) and ( 14 ), which are coated on the inside in an elongated form with a phosphor and are then formed into a U. The discharge tubes bent into a U-shape are then connected at one end according to the exemplary embodiments of FIGS. 1 to 11 via a cross connection ( 16 ). In the other ends there are connection electrodes ( 18 ) and ( 20 ), via which the discharge tube ( 10 ) is supplied with voltage, so that it is inside the discharge tubes ( 12 ) and ( 14 ), to a large extent that of the discharge tubes ( 12 ) and ( 14 ) surrounding discharge spaces, a plasma can form.
Um sicherzustellen, daß die Querverbindung (16) einerseits einfach herstellbar ist und andererseits hierdurch keine Spannungen in den Glasröhren (12), (14) aufge baut werden, die zu einer Zerstörung bzw. zu Undichtigkeiten führen könnten, werden erfindungsgemäß folgende Maßnahmen vorgeschlagen.In order to ensure that the cross-connection ( 16 ) is easy to manufacture on the one hand and on the other hand this creates no stresses in the glass tubes ( 12 ), ( 14 ) that could lead to destruction or leaks, the following measures are proposed according to the invention.
Gemäß Fig. 3 wird ein Entladungsrohr (22) an einem Ende (24) mittels eines Brenners (26) erwärmt, um sodann langgezogen, also verjüngt zu werden. Hier durch wird ein verlängerter Abschnitt (28) ausgebildet, dessen Querschnitt geringer als der der Entladungsröhre (22) ist.According to FIG. 3, a discharge tube ( 22 ) is heated at one end ( 24 ) by means of a burner ( 26 ) in order to then be elongated, that is to say tapered. An elongated section ( 28 ) is formed here, the cross section of which is smaller than that of the discharge tube ( 22 ).
Anschließend wird mittels des Brenners (26) die Entladungsröhre (22) im Über gangsbereich zwischen dem verlängerten Abschnitt (28) und dem im Querschnitt unverändert gebliebenen Entladungsrohr (22) erweicht, um das verlängerte Ende (28) zu biegen. Hierbei wird der Innenraum der Entladungsröhre (22) mit Gas beaufschlagt, um beim Biegen sicherzustellen, daß die Querschnittsgeometrie des verlängerten Abschnitts (28) nicht unerwünscht verändert wird.The discharge tube (22) is then softened in the transition region between the extended portion (28) and the remaining unchanged in cross-section discharge tube (22) to bend the elongated end (28) by means of the burner (26). Gas is applied to the interior of the discharge tube ( 22 ) in order to ensure during bending that the cross-sectional geometry of the elongated section ( 28 ) is not undesirably changed.
Nachdem der verlängerte Abschnitt (28) gebogen worden ist, wird dieser auf eine gewünschte Länge gekürzt, um eine freie Stirnfläche (30) zur Verfügung zu stellen.After the elongated section ( 28 ) has been bent, it is shortened to a desired length in order to provide a free end face ( 30 ).
Das Ende (30) wird sodann mit einem entsprechend ausgebildeten verlängerten Ende (32) einer zweiten Entladungsröhre (22) verbunden. Hierzu werden die Stirnbereiche (36) und (30) der verlängerten Abschnitte (32) und (28) mit dem Brenner (26) erwärmt und sodann gefügt.The end ( 30 ) is then connected to an appropriately designed elongated end ( 32 ) of a second discharge tube ( 22 ). For this purpose, the end regions ( 36 ) and ( 30 ) of the extended sections ( 32 ) and ( 28 ) are heated with the burner ( 26 ) and then joined.
Es ergibt sich somit eine Entladungsröhre gemäß Fig. 1, wobei die die Entladungs röhren (22) und (34) verbindende Querverbindung (16) eine im wesentlichen unveränderte Wandstärke aufweist, so daß Spannungen im Glas nicht ausgebildet werden können. Durch die in etwa U-Form zeigende Querverbindung (16) erfährt diese eine gewisse Flexibilität, so daß auch dann, wenn die Entladungsröhren (22) und (34) aufeinander zu bewegt werden, sichergestellt ist, daß die Querverbindung (16) nicht bricht.According to Thus, there is a discharge tube Fig. 1, wherein the, so that stresses in the glass can not be formed, the discharge tubes (22) and (34) interconnecting cross connection (16) has a substantially unchanged thickness. The approximately U-shaped cross-connection ( 16 ) gives it a certain flexibility, so that even if the discharge tubes ( 22 ) and ( 34 ) are moved towards one another, it is ensured that the cross-connection ( 16 ) does not break.
Den Fig. 2 bzw. 9 bis 11 ist eine weitere Ausführungsform zur Herstellung einer Querverbindung (38) zwischen zwei Entladungsröhren (40) und (42) zu entnehmen, wobei die Entladungsröhre (40) entsprechend der Entladungsröhre (22) bzw. (34) ausgebildet ist, also einen gebogenen verlängerten Abschnitt (28) mit Stirnfläche (30) aufweist, die in nachstehender Art mit der Entladungsröhre (42) verbunden wird. Is the Fig. 2 or 9 to 11 show a further embodiment for preparing a cross-connection (38) between two discharge tubes (40) and to remove (42), said discharge tube (40) corresponding to the discharge tube (22) or (34) is formed, that is to say has a bent, elongated section ( 28 ) with an end face ( 30 ) which is connected to the discharge tube ( 42 ) in the manner below.
Um eine Verbindung zwischen den Entladungsröhren (40) und (42) herzustellen, ist die Entladungsröhre (42) an ihrem Ende (44) verschlossen.In order to establish a connection between the discharge tubes ( 40 ) and ( 42 ), the discharge tube ( 42 ) is closed at its end ( 44 ).
Unterhalb des Verschlusses wird mittels des Brenners (26) ein Wandbereich (46) erwärmt. Gleichzeitig wird der Innenraum der Entladungsröhre (42) mit Gas beaufschlagt, so daß sich in dem Bereich (46) eine Blase (48) ausbildet, die bei weiterer Druckbeaufschlagung platzt. Somit bildet sich ein umlaufender Kragen (50), der mit dem freien Ende (30) des verlängerten Abschnitts (28) verfugt wird. Hierzu werden die zu verbindenden Bereiche mittels des Brenners (26) erweicht.A wall region ( 46 ) is heated below the closure by means of the burner ( 26 ). At the same time, the interior of the discharge tube ( 42 ) is pressurized with gas, so that a bubble ( 48 ) forms in the area ( 46 ), which bursts when further pressure is applied. A circumferential collar ( 50 ) is thus formed, which is jointed to the free end ( 30 ) of the extended section ( 28 ). For this purpose, the areas to be connected are softened by means of the burner ( 26 ).
Wie die Entladungsröhre (10) gemäß Fig. 12, die eine Querverbindung entspre chend der Fig. 1 bzw. 3 bis 8 aufweist, zeigt, sind die Entladungsröhren (12) und (14) bezüglich ihrer Längsachse (52) und (54) geneigt und konvergieren von der Querverbindung (16) aus betrachtet. Dabei schließen die Längsachsen (52) und (54) einen Winkel α ein, der vorzugsweise im Bereich zwischen 0,5° bis 2°, vor zugsweise bei 1,2° liegt.As the discharge tube (10) of Fig. 12, which shows a cross-connection accordingly the Fig. 1 or 3 to 8 are, (12) and (14) inclined with the discharge tubes with respect to its longitudinal axis (52) and (54) and converge viewed from the cross-connection ( 16 ). The longitudinal axes ( 52 ) and ( 54 ) enclose an angle α, which is preferably in the range between 0.5 ° to 2 °, preferably before 1.2 °.
Ferner können sich die Entladungsröhren (12) und (14) in ihren der Querver bindung (16) entfernt liegenden Endbereichen (56) und (58) berühren bzw. mit nur einem geringen Abstand zueinander angeordnet sein. Vorzugsweise beträgt der Spalt im Bereich der Enden (56) und (58) 0,1 ± 0,1 mm. Hierdurch ist der Vorteil gegeben, daß auch dann, wenn Kräfte von außen auf die Entladungsröhre (12) und (14) einwirken, eine Zerstörung der Entladungslampe (10) nicht erfolgt, zumal eine zusätzliche Flexibilität durch die Querverbindung (16) gewährleistet ist.Furthermore, the discharge tubes ( 12 ) and ( 14 ) can touch in their end regions ( 56 ) which are distant from the transverse connection ( 16 ) and ( 58 ) or can be arranged with only a small distance from one another. The gap in the region of the ends ( 56 ) and ( 58 ) is preferably 0.1 ± 0.1 mm. This has the advantage that even if forces act on the discharge tube ( 12 ) and ( 14 ) from outside, the discharge lamp ( 10 ) is not destroyed, especially since additional flexibility is ensured by the cross-connection ( 16 ).
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Publication number | Publication date |
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DE4343007A1 (en) | 1995-06-22 |
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Legal Events
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |