JP2001230090A - 非常灯切替回路 - Google Patents
非常灯切替回路Info
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Abstract
に一般点灯ができなくなるのを防ぐことができる非常点
灯切替回路を得る。 【解決手段】 交流電源を整流・平滑した直流電源で動
作し、放電灯が接続されていないときは発振をさせない
ようにする保護機能を有する一般点灯用インバータ回路
12と、非常用電源Bで動作する非常点灯用回路11
と、停電を検知したときは、非常点灯用回路11に切替
え、復電を検知したときは、一般点灯用インバータ回路
12に切替える検知・制御手段と、この検知・制御手段
の復電の検知を、一般点灯用インバータ回路12の保護
機能のリセット時間より長く遅延させるタイマ手段13
と、を備える。
Description
る一般点灯用インバータ回路と組合せて使用され、交流
電源の停電時に非常点灯用回路により非常点灯をする非
常灯切替回路に関する。
に示された従来の非常灯切替回路の回路図であり、図7
は図2のブロック図である。図において、Eは交流電源
(商用電源)、RYはリレーコイル、Ry1〜Ry3は
リレー接点、T1は電源トランス、ReはダイオードD
11〜D14からなる全波整流回路、BはNi−Cd蓄
電池等の非常用電源である二次電池、R1は抵抗、15
は一般点灯用回路であり、バラストチョークCH2を使
用した磁気式の安定器からなる。LA1は放電灯、Gは
グローランプ、C4は雑音防止用コンデンサである。1
4は非常点灯用回路であるバラスト方式の自励式インバ
ータIV2であり、トランジスタQ2、Q3、コンデン
サC1、抵抗R2、R3、発振トランスT2、チョーク
コイルCH1、コンデンサC2、C3からなる。
流電源Eと並列接続されているリレーコイルRYが励磁
されており、リレー接点Ry2、RY3が常開接点NO
に接続されるため、放電灯LA1が点灯している。ま
た、リレー接点Ry1が常閉接点NOに切替えられるた
め、インバータIV2は動作せず、交流電源Eの電圧は
電源トランスTにより降圧され、整流器Reで全波整流
され、二次電池Bを充電している。
磁電圧がなくなり、リレー接点Ry〜Ry3は図示の状
態とは逆に常閉接点NCに切替わり、インバータIV2
が発振を開始し、交流電源Eの電圧が高周波電圧に変化
され、放電灯LA1に印加されるため、放電灯LA1は
非常点灯を開始する。そして、交流電源Eが復帰すると
リレーコイルRYに励磁電圧が発生して、非常点灯から
一般点灯に切替わる。リレーコイルRYの切替に要する
時間は、交流電源Eの周期より短く約数msである。
常灯切替回路では、一般の放電灯点灯回路15に磁気式
の安定器CH2を使用したものを非常灯切替回路14と
組み合わせているが、図8に示す保護回路を有するイン
バータ式の安定器を使用したものと組み合わせて使用し
た場合、非常点灯回路14が一般点灯回路15に切り替
わっても点灯しないという問題があった。これにつき図
8により次に説明する。
示された従来の放電灯点灯装置の回路図である。図にお
いて16は図1に示す非常用切替器に接続される一般点
灯用回路の部分である。DBは整流回路、DC1は平滑
回路で、高調波チョークT1、ダイオードD1、ダイオ
ードD1と整流回路DBの負極側との間に接続された平
滑コンデンサC11、スイッチング素子Q1、第1分離
ダイオードD2、コンデンサC9、アクティブフィルタ
制御回路IC1、起動抵抗R52から構成されている。
コンデンサC9の充電電圧が動作電圧に達すると高周波
信号を発振してスイッチング素子Q1をオン・オフし、
平滑コンデンサC11に充電し昇圧する。
の両極間に、電圧検出回路DTの検出抵抗R29を介し
て接続された一対のスイッチング素子Q2、Q3、進相
コンデンサC25、ランプ接続検出用抵抗R54、R5
5、第2分離ダイオードD3とコンデンサC16とから
なるインバータ制御電源回路、ランプ接続検出用トラン
ジスタQ9、インバータ制御回路IC2から構成され
る。
光ランプLA1に印加する高周波電圧が異常かどうかを
識別するための閾値V5が設定されており、コンデンサ
C16の充電電圧が動作電圧に達すると高周波信号を発
振してスイッチング素子Q2、Q3を交互にオン・オフ
し、また、端子5に閾値V5を越える電圧が印加された
ときはスイッチング素子Q2、Q3の駆動を停止する。
1、バラストチョークT2、カップリングコンデンサC
22、ランプ接続検出用抵抗R53、始動用のコンデン
サC23から構成されている。
3と平滑回路DC1の負極側との間に挿入された検出抵
抗R29、抵抗R27、ダイオードD6、ダイオードD
6に接続されていると共に、インバータ制御回路IC2
の端子5に接続されたコンデンサC21から構成されて
いる。
おいては、交流電源ACが投入されると、整流回路DB
がその交流電圧を整流し、平滑コンデンサC11に充電
する。平滑コンデンサC11によって変換された直流電
圧から起動電流として、蛍光ランプLA1の電極F11
→ランプ接続検出用抵抗R53→電極F12→ランプ接
続検出用抵抗R54を経て抵抗R55に流れ、抵抗R5
5に電圧を発生させてランプ接続検出用トランジスタQ
9をオフ状態にする。一方、起動抵抗R52を介して流
れる整流回路DBの電流がコンデンサC9に流れると共
に、IV制御電源用のコンデンサC16に流れる。
タ制御回路IC2が、高周波信号を発振してスイッチン
グ素子Q2、Q3を交互にオンし、次いでアクティブフ
ィルタ制御回路IC1が立ち上がって高周波信号を発振
してスイッチング素子Q1をオン・オフし、高調波チョ
ークT1の昇圧作用による平滑コンデンサC11への充
電電圧を昇圧させる。一方、スイッチング素子Q2がオ
ンした際には平滑コンデンサC11からの電流が、スイ
ッチング素子Q2→スナバコンデンサC17→スナバ抵
抗R21→第2分離ダイオードD3を経てコンデンサC
16に流れ、スイッチング素子Q2、Q3を十分に駆動
できる電圧に達する。
したときは、平滑コンデンサC11→電極F11→始動
用のコンデンサC23→電極F12→カップリングコン
デンサC22→バラストチョークT2→スイッチング素
子Q3を経て電圧検出回路DTの検出抵抗R29→平滑
コンデンサC11の閉ループで電流が流れ、また、スイ
ッチング素子Q2がオンしたときは、カップリングコン
デンサC22→電極F12→始動用のコンデンサC23
→電極F11→スイッチング素子Q2→バラストチョー
クT2→カップリングコンデンサC22の閉ループで電
流が流れ、バラストチョークT2、カップリングコンデ
ンサC22、電極F12、コンデンサC23及び電極F
11の直列回路に高周波電流が流れる。そして、バラス
トチョークT2と始動用のコンデンサC23のLC直列
共振により生じるコンデンサC23の高周波電圧が蛍光
ランプLA1に印加される。
路DTの検出抵抗R29には高周波電圧が生じており、
この電圧はダイオードD6の整流作用によりコンデンサ
C21に充電され、インバータ制御回路IC2の端子5
に印加している。この時は、異常検出のための閾値V5
の方が大きいので、インバータ制御回路IC2は発振動
作を継続する。以上は蛍光ランプLA1が装着されてい
るときの動作であり、装着されていないときは、ランプ
接続検出用抵抗R53に電圧が印加されないので、ラン
プ接続検出用トランジスタQ9をオンにするのでインバ
ータ制御回路IC2の端子5に電圧が印加されず発振動
作をしないのでインバータ回路IV1が発振しない。
態で交流電源ACが投入されたときや、蛍光ランプLA
1の点灯中に電極F11、F12の何れか一方が外され
たときは、蛍光ランプLA1への電流が遮断され、バラ
ストチョークT2、カップリングコンデンサC22と進
相コンデンサC25で構成される直列回路だけに高周波
の進相電流が流れる。この進相電流により、電圧検出回
路DTの検出抵抗R29に異常に大きい高周波電圧が生
じ、この電圧がダイオードD6の整流作用によってコン
デンサC21に充電され、インバータ制御回路IC2の
端子5に印加する。この場合、インバータ制御回路IC
2は、閾値V5を越えるので高周波信号の発振を停止す
る。この発振の停止によりアクティブフィルタ制御回路
IC1も高周波信号の発振を停止する。なお、インバー
タ制御回路IC2は、保護動作の保持機能を備えている
ので、端子1の電圧がなくならないと保護動作を解除で
きない。
用回路16を図6、7に示した非常灯切替回路の一般点
灯用回路15に組み合わせて使用し、放電灯LA1を点
灯した場合、点灯中に停電が発生すると、リレーコイル
RYの励磁電圧がなくなり、リレー接点Ry1〜Ry3
は常閉接点NCに切替わり、インバータIV2が発振を
開始し、交流電源Eの電圧が高周波電圧に変化され、放
電灯LA1に印加されるため、放電灯LA1は非常点灯
を開始する。
15で点灯中に停電で非常用点灯回路14に切替わるこ
とは、一般点灯用回路15において、点灯中に蛍光ラン
プLA1を外した状態と同じであるため保護回路が動作
する。従って、電圧検出回路DTの検出抵抗R29に異
常に大きい高周波電圧が生じ、インバータ制御回路IC
2の端子5に印加され閾値V5を越えるので高周波信号
の発振を停止する。さらに、カップリングコンデンサC
22が放電するまでは、カップリングコンデンサC22
→ランプ接続検出用抵抗R54→抵抗R55と電流が流
れて抵抗R55に電圧が印加されており、ランプ接続検
出用トランジスタQ9はOFFし続けるため保護動作を
解除できない。
放電される前に電源が短時間に復帰すると、リレー接点
が一般点灯回路に切り替わる前、すなわち、蛍光ランプ
LA1が未接続の状態でインバータIv1が発振起動す
ることになる。これは、点灯中に蛍光ランプLA1を外
した状態と同じであるため、再び保護回路が動作する。
そのため、保護動作を継続してしまい一般点灯ができな
いのである。なお、図9に示す放電灯点灯装置でも同様
である。
ためになされたもので、短時間の電源遮断が発生して
も、電源復帰後に一般点灯ができなくなるのを防ぐこと
ができる保護回路を有する非常点灯切替器を得ることを
目的とする。
替回路は、交流電源を整流・平滑した直流電源で動作
し、放電灯が接続されていないときは発振をさせないよ
うにする保護機能を有する一般点灯用インバータ回路
と、非常用電源で動作する非常点灯用回路と、停電を検
知したときは、前記非常点灯用回路に切替え、復電を検
知したときは、前記一般点灯用インバータ回路に切替え
る検知・制御手段と、この検知・制御手段の復電の検知
を、前記一般点灯用インバータ回路の保護機能のリセッ
ト時間より長く遅延させるタイマ手段と、を備える。
替回路のブロック図である。図において、Eは交流電
源、12は通常時に放電灯LA1を点灯する一般用イン
バータ回路、T1は電源トランス、Reは全波整流回
路、C102は全波整流回路Reの正極と負極間に接続
された平滑コンデンサ、13はタイマー手段であり、全
波整流回路Reの正極と負極間に直列に接続された抵抗
R101とコンデンサC101、ZD101は抵抗R1
01とコンデンサC101の接続点にカソードが接続さ
れたツェナーダイオード、ベースがツェナーダイオード
ZD101に接続され、コレクタが抵抗R102とR1
04を介して全波整流回路Reの正極、エミッタが全波
整流回路Reの負極に接続されたトランジスタQ102
から構成される。
のコレクタに抵抗R104を介して接続され、エミッタ
が全波整流回路Reの正極、コレクタが検知・制御手段
であるリレーコイルRYを介して全波整流回路Reの負
極に接続されたトランジスタ、Bは正極が直列に接続さ
れた抵抗R103、ダイオードD102を介して全波整
流回路Reの正極、負極が全波整流回路Reの負極に接
続された非常用の二次電池である。Ry1はリレーコイ
ルRYにより切り換えられる第1のリレー接点、11は
停電時に二次電池がリレーRy1によって接続され放電
灯LA1を点灯する非常点灯用回路、Ry2はリレーコ
イルRYにより放電灯LA1との接続を非常点灯用回路
11、または、雑音防止用コンデンサC23に切り換え
る第2のリレー接点、Ry3はリレーコイルRYにより
放電灯LA1との接続を一般点灯用インバータ回路1
2、または、非常用点灯回路11に切替える第3のリレ
ー接点である。
えば従来例の図8で示した保護回路を有する放電灯点灯
装置の整流回路DB、平滑回路DC1、インバータ回路
IV1を含むインバータ回路部16とし、非常点灯用回
路11は例えば従来例の図2の非常点灯用回路14とす
る。
動作を図1、3により説明する。まず、交流電源Eが通
電されると一般点灯用インバータ回路12が動作するが
放電灯LA1はまだ接続されてないので点灯はしない。
一方、交流電源Eの電圧は電源トランスTにより降圧さ
れ、全波整流回路Re、平滑コンデンサC102で全波
整流、平滑化されタイマー手段13に出力する。そし
て、タイマー手段13の抵抗R101、コンデンサC1
01の時定数でコンデンサC101が充電され、この電
圧がツェナーダイオードDZ101の電圧以上になる
と、トランジスタQ102がONし、次にトランジスタ
Q103がONとなる。
点Ry1が常閉接点NOに切替えられるため、非常点灯
回路11は動作せず、リレー接点Ry2、RY3が常開
接点NOに接続されるため、一般点灯用インバータ回路
12の出力により放電灯LA1が点灯する。また、全波
整流回路Reに抵抗R103、ダイオードD102を介
して接続された二次電池Bが充電される。なお、リレー
接点Ry1はトランジスタ等の半導体スイッチでもよ
く、リレー接点は図2に示すように、リレー接点Ry
2、Ry3の他、リレー接点Ry4、Ry5を設けたの
でもよい。
電圧がツェナーダイオードDZ101の電圧以上になる
時間がタイマ手段13の遅延時間であり、抵抗R10
1、コンデンサC101の時定数を、一般点灯用インバ
ータ回路12に使用した図8の放電灯点灯装置のカップ
リングコンデンサC22の放電時定数より長く設定して
いる。
点灯用インバータ回路12の動作が停止する。そして、
タイマー手段13のコンデンサC101が放電し、ツェ
ナーダイオードDZ101の電圧以下になると、トラン
ジスタQ102がOFFし、次にトランジスタQ103
がOFFとなり、リレーRYが励磁されなくなり、リレ
ー接点Ry1が常閉接点NCに切替えられるため、非常
点灯回路11が動作し、リレー接点Ry2、RY3が常
閉接点NCに接続されるため、放電灯LA1が点灯す
る。
8に示す放電灯点灯装置が使用されており、この装置で
は蛍光ランプLA1の点灯中に電極F11、F12の何
れか一方が外されたときは、蛍光ランプLA1への電流
が遮断され、バラストチョークT2、カップリングコン
デンサC22と進相コンデンサC25で構成される直列
回路だけに高周波の進相電流が流れる。この進相電流に
より、電圧検出回路DTの検出抵抗R29に異常に大き
い高周波電圧が生じ、この電圧がダイオードD6の整流
作用によってコンデンサC21に充電され、インバータ
制御回路IC2の端子5に印加する。この場合、インバ
ータ制御回路IC2は、閾値V5を越えるので高周波信
号の発振を停止する。
制御回路IC1も高周波信号の発振を停止し、また、イ
ンバータ制御回路IC2は、保護動作の保持機能を備え
ているので、端子1の電圧がなくならないと保護動作を
解除できないものである。なお、進相コンデンサC25
は部品としてはなくとも浮遊容量の影響で進相電流が流
れ、検出抵抗R29に大きい高周波電圧が生じるのでそ
の後の動作は同じになる。また、インバータIV1に接
続される負荷回路LAC1は図9に示すようにスイッチ
ング素子Q3に並列でもよい。なお、抵抗R56はラン
プ接続検出用抵抗である。
12で点灯中に停電で非常用点灯回路11に切替わるこ
とは、一般点灯用回路12において、点灯中に蛍光ラン
プLA1を外した状態と同じであるため保護動作が働
き、電圧検出回路DTの検出抵抗R29に異常に大きい
高周波電圧が生じ、インバータ制御回路IC2の端子5
に印加され閾値V5を越えるので高周波信号の発振を停
止する。さらに、カップリングコンデンサC22が放電
するまでは、カップリングコンデンサC22→ランプ接
続検出用抵抗R54→抵抗R55と電流が流れ抵抗R5
5に電圧が印加されており、ランプ接続検出用トランジ
スタQ9はOFFし続けるため保護動作を解除できない
状態となっていいる。
Eの電圧は電源トランスT、全波整流回路Re、平滑コ
ンデンサC102を介してタイマー手段13に入力され
ると、タイマー手段13の抵抗R101、コンデンサC
101の時定数でコンデンサC101が充電され、この
電圧がツェナーダイオードDZ101の電圧以上になる
と、トランジスタQ102がONし、次にトランジスタ
Q103がONとなり、リレーRYが励磁され、リレー
接点Ry1が常閉接点NOに切替えられるため、非常点
灯回路11は動作を停止し、リレー接点Ry2、RY3
が常開接点NOに接続される。
ングコンデンサC22が放電される前に電源が短時間に
復帰したときは、一般点灯回路12は保護動作を継続し
ているので一般点灯ができないが、タイマー手段13の
抵抗R101、コンデンサC101の時定数でコンデン
サC101が充電され、この電圧がツェナーダイオード
DZ101の電圧以上になる時間、即ち遅延時間が、カ
ップリングコンデンサC22が放電する時間より長く設
定してあるので、リレー接点Ry2、RY3が常開接点
NOに接続されると、一般点灯用インバータ回路12の
出力により放電灯LA1が点灯する。
ン/オフを検知できる位置であって、その検知結果によ
ってリレーRYを制御できる位置であれば、図1に示し
た位置に限らず、図2の様に整流回路Reの手前、ある
いは図4の様に一般点灯用回路12内に挿入しても同じ
効果をもたらすことができる。
路は、図1のようにCRの時定数回路の他、図5のよう
にミラー積分回路を用いても同じ効果をもたらすことが
できる。むしろ、ミラー積分回路では小容量コンデンサ
で大きな時定数をつくることができるので、実回路とし
て有効である。図において抵抗r101、コンデンサC
101、トランジスタq101がミラー回路である。D
101は電源遮断時のコンデンサC101の放電用ダイ
オードである。
整流・平滑した直流電源で動作し、放電灯が接続されて
いないときは発振をさせないようにする保護機能を有す
る一般点灯用インバータ回路と、非常用電源で動作する
非常点灯用回路と、停電を検知したときは、前記非常点
灯用回路に切替え、復電を検知したときは、前記一般点
灯用インバータ回路に切替える検知・制御手段と、この
検知・制御手段の復電の検知を、前記一般点灯用インバ
ータ回路の保護機能のリセット時間より長く遅延させる
タイマ手段と、を備えたので、短時間の電源遮断が発生
しても、電源復帰後に一般点灯ができなくなるのを防ぐ
ことができる。
のブロック図である。
のブロック図である。
のブロック図である。
のブロック図である。
のタイマーの回路図である。
灯点灯装置の回路図である。
灯点灯装置の回路図である。
イマー手段、Ry リレーコイル、B 二次電池、Ry
1 第1のリレー接点、Ry2 第2のリレー接点 、
Ry3 第3のリレー接点。
Claims (1)
- 【請求項1】 交流電源を整流・平滑した直流電源で動
作し、放電灯が接続されていないときは発振をさせない
ようにする保護機能を有する一般点灯用インバータ回路
と、 非常用電源で動作する非常点灯用回路と、 停電を検知したときは、前記非常点灯用回路に切替え、
復電を検知したときは、前記一般点灯用インバータ回路
に切替える検知・制御手段と、 この検知・制御手段の復電の検知を、前記一般点灯用イ
ンバータ回路の保護機能のリセット時間より長く遅延さ
せるタイマ手段と、 を備えたことを特徴とする非常灯切替回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000041737A JP3687032B2 (ja) | 2000-02-18 | 2000-02-18 | 非常灯切替回路 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000041737A JP3687032B2 (ja) | 2000-02-18 | 2000-02-18 | 非常灯切替回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001230090A true JP2001230090A (ja) | 2001-08-24 |
JP3687032B2 JP3687032B2 (ja) | 2005-08-24 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013252026A (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置及び電源装置及び照明装置 |
-
2000
- 2000-02-18 JP JP2000041737A patent/JP3687032B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013252026A (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Mitsubishi Electric Corp | 電力変換装置及び電源装置及び照明装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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