JP2001301014A - 積層成形体の成形方法並びに成形装置 - Google Patents
積層成形体の成形方法並びに成形装置Info
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Abstract
形方法並びに成形装置において、シワの発生を抑え良好
な成形を可能にするとともに、脱型操作も円滑に行なえ
る成形方法並びに成形装置を提供する。 【解決手段】 プレス上型30の外周に沿って設けられ
る表皮セット機構40は、上下動作用シリンダ42と進
退動作用シリンダ43とにより2方向可動できる2方向
セットピン41aと、上下方向のみ可動できる1方向セ
ットピン41bとを併用することにより、プレス成形
時、表皮原反シートSに適切なテンションを付与してシ
ワ発生を防止するとともに、成形後、2方向セットピン
41a、1方向セットピン41bを上昇操作させて自動
的に表皮材12の周縁部からセットピン41を離脱させ
て脱型操作性を高める。
Description
リム等の自動車用内装部品に好適な積層成形体の成形方
法並びに成形装置に係り、特に、ドアアームレスト等、
深絞り部分における表皮材にシワ等が生じることがな
く、成形性を高めた積層成形体の成形方法並びに成形装
置に関する。
を示す断面図であり、自動車用ドアトリム1は、車体パ
ネルへの取付剛性並びに保形性を備えた樹脂芯材1aの
表面に良好な手触り感並びにクッション性を備えた表皮
材1bを貼着して構成されており、樹脂芯材1aとし
て、ポリプロピレン(PP)複合樹脂が使用されてお
り、木粉を混入したPP樹脂をTダイ押出成形機により
シート状に押し出し、このシート状原反を予熱軟化処理
した後、コールドプレス成形型内で所要形状に絞り成形
される。また、表皮材1bとしては、発泡塩ビシートが
使用され、樹脂芯材2の成形時に一体成形される。
装置の従来例について説明する。図14は、成形装置2
の概略構成図であり、成形装置2は、上下一対のプレス
上型3、プレス下型4、芯材原反投入機5とから大略構
成されている。更に、プレス上型3は、上下方向に所定
ストローク上下動可能な可動テーブル3aの下面に取り
付けられており、上型3の外周壁面に沿って表皮原反シ
ートSをセットする表皮セットピン6が設けられている
とともに、表皮セットピン6の更に外周に沿って、可動
テーブル3aの下面に下方に向けてガイドポスト7が立
設され、このガイドポストに異形刃8が設けられてい
る。
上面に取り付けられており、この固定テーブル4aに
は、プレス上型3の昇降時、ガイドポスト7が貫通する
貫通孔7aが設けられている。
1bの素材である表皮原反シートSをプレス上型3の外
周に設けたセットピン6に差し込んで保持した後、図1
5に示すように、芯材原反投入機5がスライド動作し
て、樹脂芯材1aの芯材原反Mをプレス下型4の型面上
に載置する。
により、図16に示すように、可動テーブル3aが下降
することにより、プレス上型3とプレス下型4とで芯材
原反Mと表皮原反シートSとを絞り成形し、樹脂芯材1
aと表皮材1bとの積層体からなるドアトリム1を所要
形状にプレス成形する。このコールドプレス成形時に、
ガイドポスト7が貫通孔7a内に挿通し、このガイドポ
スト7に支持されている異形刃8により余剰の芯材原反
Mがトリムカット処理される。
に、プレス上型3が上昇したときに、ドアトリム1もプ
レス上型3とともに上昇するが、作業者は表皮材1bの
周縁をセットピン6から取り外すことにより、ドアトリ
ム1の脱型操作を行なっている。
プレス上型3の上昇時に表皮材1bからセットピン6が
離脱して、プレス下型4上にドアトリム1が載置され、
ドアトリム1をプレス下型4から取り出す場合もある。
アトリム1の成形方法並びに成形装置2においては、表
皮材1bの周縁を保持するセットピン6は、プレス上型
3の外周に沿って所定間隔をおいて設けられており、こ
のセットピン6がプレス上型3に固定されているため、
プレス上下型3,4の型締め時、表皮材1bに適切なテ
ンションを付与することができず、特に、ドアトリム1
のアームレスト等、深絞り部分において表皮材1bにシ
ワが発生する等の成形不良が多発するという欠点が指摘
されている。
たグレードの高価な素材を表皮材1bの素材に使用する
ことが考えられるが、材料コストが嵩み、実用的な対策
ではなかった。
する表皮材1bをセットピン6から外す作業が面倒であ
り、成形体を円滑に脱型操作しづらいという問題点もあ
った。
なされたもので、表皮原反シートと加熱軟化処理した芯
材原反とをコールドプレス成形型内に供給して、所要形
状にコールドプレス成形してなる積層成形体の成形方法
並びに成形装置において、深絞り部分においても表皮材
にシワ等が発生することがなく、優れた成形性が得られ
るとともに、成形後、セットピンと表皮材との離脱が円
滑に行なわれ、円滑な脱型操作性が期待できる積層成形
体の成形方法並びに成形装置を提供することを目的とし
ている。
に、本願の請求項1に記載の発明は、プレス上下型内
に、表皮原反シートと芯材原反とを供給し、プレス上下
型の型締めにより、樹脂芯材と表皮材とからなる積層成
形体を所要形状に成形する積層成形体の成形方法におい
て、プレス上型の外周に沿って設けられた表皮セット機
構におけるセットピンに表皮原反シートをセットした
後、プレス下型上に芯材原反を載置し、表皮セット機構
における進退動作用シリンダの駆動により、セットピン
を型センターから離れる方向に移行させ、表皮原反シー
トにテンションを付与した状態でプレス上下型を型締め
して、樹脂芯材と表皮材とのプレス一体化を行なうこと
を特徴とする。
脂芯材と表皮材とのコールドプレス成形工程後、表皮セ
ット機構における上下動作用シリンダの駆動により、セ
ットピンを上昇操作して、表皮材の周縁部をセットピン
から離脱させることを特徴とする。
成形装置は、プレス上下型内に表皮原反シートと芯材原
反とが供給され、所要形状に一体プレス成形してなる積
層成形体の成形装置であって、所定ストローク上下動可
能な可動テーブル下面に取り付けられるプレス上型と、
固定テーブルの上面に取り付けられ、プレス上型の型面
とほぼ同一型面形状を備えたプレス下型と、上記可動テ
ーブルの下面にプレス上型の外周に沿って設けられる表
皮セット機構とから構成され、該表皮セット機構は、表
皮原反シートの周縁部を突刺し保持するセットピンと、
上記セットピンを昇降させる上下動作用シリンダと、少
なくとも一部のセットピンをプレス上型側に進退させる
進退動作用シリンダとを備えていることを特徴とする。
を備えた成形装置を使用して、積層成形体の成形を行な
うというものであり、表皮セット機構は、セットピンを
上下動作させる上下動作用シリンダと、少なくとも一部
のセットピンをプレス上型と接離する方向に動作させる
進退動作用シリンダとが備わっているため、プレス成形
前に進退動作シリンダを動作させて表皮原反シートにテ
ンションを付与することができ、表皮原反シートに適切
なテンションを付与して、深絞り部分等の成形を忠実に
行なえ、表皮材にシワ等が発生することがない。
を動作させてセットピンを上昇させれば、表皮材の周縁
部に刺さっているセットピンを自動的に離脱させること
ができ、プレス上型の上昇時、プレス上型に成形体がも
っていかれることがなく、円滑な脱型操作が可能とな
る。
ピンから手作業で取り外す必要がなく、作業が簡素化で
き、かつ積層成形体の表皮材がセットピンに引っ掛かり
落下するという不具合を有効に解決できる。
成形方法並びに成形装置について、自動車用ドアトリム
の成形方法に適用して以下説明する。
動車用ドアトリムを示す正面図並びに断面図、図3は本
発明に係る成形装置の一実施形態を示す構成説明図、図
4は同成形装置における表皮セット機構の配置を示す説
明図、図5乃至図12は本発明方法を自動車用ドアトリ
ムの成形方法に適用した各工程を示す説明図である。
リム10は、乗用車のフロント側ドアパネルに内装され
るもので、この自動車用ドアトリム10は、適度の保形
性とドアパネルへの取付剛性を備えた樹脂芯材11と、
この樹脂芯材11の表面に一体貼着され、クッション性
並びに良好な手触り感、及び製品意匠性を付与する表皮
材12とから構成されている。
を混入したポリプロピレン樹脂をTダイ押出成形機によ
りシート状に押し出し、このシート原反を加熱軟化処理
後、コールドプレス成形により図示する所要形状に成形
されており、表皮材12としては、発泡塩ビシート12
aの裏面にメリヤス布12bがバッキング処理された廉
価な材料が使用されており、ホットメルトフィルム(例
えばポリエチレン樹脂フィルム)13を接着媒体として
コールドプレス成形時に表皮材12は樹脂芯材11の製
品表面側に一体化される。
アームレスト部10a等、深絞り部分においても、製品
表面にシワ等が発生することがなく、外観上、手触り感
も良好であり、以下に示す成形方法を適用することによ
り製作できる。
実施形態について説明する前に、図3,図4において成
形装置20の大略構成について説明する。成形装置20
は、可動側であるプレス上型30と、プレス上型30の
外周に沿って設けられている表皮セット機構40と、プ
レス上型30の下方側に位置する固定側であるプレス下
型50と、樹脂芯材11の素材である芯材原反を供給す
る芯材原反搬送用コンベア60とから大略構成されてい
る。
は、図示はしないが冷却用配管が配設されているととも
に、プレス上型30は、可動テーブル31の下面に取り
付けられており、この可動テーブル31は、図示しない
昇降用シリンダと連結して、所定ストローク上下動可能
に構成されている。
けられる表皮セット機構40は、従来の固定式に替え
て、可動式のセットピン41を採用したことが特徴であ
り、プレス上型30の外周に沿って所定ピッチ間隔毎に
設けられるセットピン41は、その駆動方向によって、
上下方向に加えてプレス上型30に対して接離する方向
の2方向に沿って可動する2方向セットピン41aと、
上下方向のみ可動できる1方向セットピン41bとが併
用されている。尚、図4に2方向セットピン41aと1
方向セットピン41bの配置を示したが、成形品の造形
面、並びに表皮材12の素材を考慮して、2方向セット
ピン41aと1方向セットピン41bの組み合わせを適
宜選択して良い。
の構成について説明すると、2方向セットピン41aは
上下動作用シリンダ42の図示しないピストンロッドに
連結され、この上下動作用シリンダ42のブラケット4
2aは、セットピン41をプレス上型30に対して接離
する方向に駆動する進退動作用シリンダ43のピストン
ロッド44と連結されている。
トンロッド44が、上下動作用シリンダ42のブラケッ
ト42aと連結され、進退動作用シリンダ43のブラケ
ット43aは、可動テーブル31の下面に固定される一
方、上下動作用シリンダ42のブラケット42aは、可
動テーブル31の下面に設けられているLMガイド45
に沿って摺動するスライダ46に接続されている。
上下動作用シリンダ42、及び進退動作用シリンダ43
の動作により、上下方向及びこれと直交するプレス上型
30に対して接離する方向の2方向に沿って可動でき
る。尚、上下方向セットピン41bは、図示はしない
が、上下動作用シリンダのみにより1方向のみ可動す
る。また、表皮セット機構40の外周部には、異形刃3
2を支持するガイドポスト33が可動テーブル31の下
面に取り付けられている。
1の上面に取り付けられており、この固定テーブル51
には、プレス上型30が下降動作した時、ガイドポスト
33が貫通するガイド孔52が形成されている。また、
芯材原反搬送用コンベア60は、芯材原反の供給時のみ
型内に進入し、材料の供給が完了すれば外方に回避する
ように往復動作を行なうように構成されている。
て、図1,図2に示す自動車用ドアトリム10の成形工
程について説明すると、まず、図5に示すように、プレ
ス上型30が最上方位置にあるとき、表皮材12の素材
である表皮原反シートSをプレス上型30側にセットす
る。このとき、表皮セット機構40は、上下動作用シリ
ンダ42及び進退動作用シリンダ43の双方がそれぞれ
伸長状態であり、2方向セットピン41aは内側で、か
つ下方に位置している。従って、上記2方向セットピン
41aと図示しない1方向セットピン41bに表皮原反
シートSを簡単に係着固定できる。
ートSをセットした後、図6に示すように、樹脂芯材1
1の素材である芯材原反Mを載置した芯材原反搬送用コ
ンベア60をプレス上下型30,50内に進入させ、図
7に示すように、搬送用コンベア60が所定位置にきた
とき、搬送用コンベア60を停止させる。
ンベア60から芯材原反Mの一端を保持し、プレス下型
50の一端に位置決めした状態で、搬送用コンベア60
をプレス上下型30,50の外部に回避させれば、プレ
ス下型50上に芯材原反Mを載置できる。尚、この芯材
原反Mは、ヒーターにより予め所定温度に加熱軟化処理
されている。
載置時には、表皮原反シートSは、成形時に必要な所望
のテンションが付与される。すなわち、表皮セット機構
40における進退動作用シリンダ43が所定ストローク
収縮動作することにより、2方向セットピン41aは図
8中矢印方向に移行することにより、表皮原反シートS
はストレッチ状態を維持して保持される。
退動作用シリンダ43の動作により、そのピストンロッ
ド44に取り付けられている上下動作用シリンダ42の
ブラケット42aはLMガイド45に沿って、スライダ
46が円滑にスライド動作するため、表皮セット機構4
0は、表皮原反シートSからの引張り荷重に対しても、
表皮原反シートSを良好に保持でき、テンションを付与
しても、表皮原反シートSの確実な保持が可能である。
1が下方向に可動して、プレス上下型30,50間で表
皮原反シートSと芯材原反Mとが所要形状に絞り成形さ
れるとともに、プレス上下型30,50の型締め時、可
動テーブル31の下降に応じてガイドポスト33がプレ
ス下型50のガイド孔52内に挿通し、異形刃32によ
り樹脂芯材11の余剰部分がカット除去される。
ット機構40における上下動作用シリンダ42が動作し
て、2方向セットピン41aが上昇し、図示しない1方
向セットピン41bも上昇することにより、セットピン
41は自動的に表皮材12から外れ、従来のように手作
業で表皮材12を取り外す必要がなく、また、プレス上
型30とともに成形体が持ち上がることがない。
機構40における進退動作用シリンダ43が伸長して、
2方向セットピン41aがプレス上型30に近接する位
置まで移行して、初期位置に戻り、更に、図12に示す
ように、プレス上型30が上昇して、それに伴ない異形
刃32によりドアトリム10が保持されて、プレス下型
50から脱型される。
材11と表皮材12とのコールドプレス成形時、表皮材
12に適切なテンションを付与できることから、ドアト
リム10におけるアームレスト部10aのように深絞り
形状の成形が可能となり、深絞り部を有する複雑な曲面
形状の成形体についてもシワが生じることなく良好な成
形を実現でき、生産性を高めることができるとともに、
表皮材12としてそれ程伸縮性を有しない廉価な材料の
使用も可能となり、造形自由度、並びに材料の選定自由
度も広げることができる。
ス成形後上昇して自動的に表皮材12から外れるため、
プレス上下型30,50から自動車用ドアトリム10を
円滑に脱型することができ、従来のように表皮材をセッ
トピンから手作業で取り外すという面倒な脱型作業を強
いられることなく、しかも成形体が落下して損傷を招く
という不具合を有効に解決でき、脱型作業を手際良く行
なうことができる。
適用したが、樹脂芯材と表皮材とをコールドプレス成形
により一体化する構造であれば、ドアトリム以外の各種
内装部品の用途に適用できる。
形体の成形方法並びに成形装置によれば、プレス上型の
周囲に設けられる表皮セット機構として、セットピンは
上下動可能で、かつその中の一部のものは上下方向に加
えて、プレス上型と接離する方向にも可動できる、いわ
ゆる2方向セットピンを採用することにより、セットピ
ンの動作により表皮材に適切なテンションを付与するこ
とができ、複雑な形状の積層成形体においても表皮材に
シワが発生することなく、良好な成形が可能となり、生
産性を高めることができるとともに、製品の造形自由度
や表皮材料の選定自由度を高めることができるという効
果を有する。更に、セットピンの動作により、自動的に
表皮材とセットピンの離脱が可能となり、成形体におけ
る脱型操作性を向上させることができるという効果を有
する。
リムを示す正面図である。
リムの構成を示す断面図である。
す概要図である。
の配置を示す説明図である。
程を示す説明図である。
説明図である。
態を示す説明図である。
作業を示す説明図である。
示す説明図である。
ンの引抜き工程を示す説明図である。
ンの初期位置への戻し操作を示す説明図である。
示す説明図である。
図である。
反シートのセット工程を示す説明図である。
反のセット工程を示す説明図である。
成形工程を示す説明図である。
ある。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 プレス上下型(30,50)内に、表皮
原反シート(S)と芯材原反(M)とを供給し、プレス
上下型(30,50)の型締めにより、樹脂芯材(1
1)と表皮材(12)とからなる積層成形体(10)を
所要形状に成形する積層成形体の成形方法において、 プレス上型(30)の外周に沿って設けられた表皮セッ
ト機構(40)におけるセットピン(41)に表皮原反
シート(S)をセットした後、プレス下型(50)上に
芯材原反(M)を載置し、表皮セット機構(40)にお
ける進退動作用シリンダ(43)の駆動により、セット
ピン(41)を型センターから離れる方向に移行させ、
表皮原反シート(S)にテンションを付与した状態でプ
レス上下型(30,50)を型締めして、樹脂芯材(1
1)と表皮材(12)とのプレス一体化を行なうことを
特徴とする積層成形体の成形方法。 - 【請求項2】 樹脂芯材(11)と表皮材(12)との
コールドプレス成形工程後、表皮セット機構(40)に
おける上下動作用シリンダ(42)の駆動により、セッ
トピン(41)を上昇操作して、表皮材(12)の周縁
部をセットピン(41)から離脱させることを特徴とす
る請求項1に記載の積層成形体の成形方法。 - 【請求項3】 プレス上下型(30,50)内に表皮原
反シート(S)と芯材原反(M)とが供給され、所要形
状に一体プレス成形してなる積層成形体(10)の成形
装置であって、 所定ストローク上下動可能な可動テーブル(31)下面
に取り付けられるプレス上型(30)と、固定テーブル
(51)の上面に取り付けられ、プレス上型(30)の
型面とほぼ同一型面形状を備えたプレス下型(50)
と、上記可動テーブル(31)の下面にプレス上型(3
0)の外周に沿って設けられる表皮セット機構(40)
とから構成され、該表皮セット機構(40)は、表皮原
反シート(S)の周縁部を突刺し保持するセットピン
(41)と、上記セットピン(41)を昇降させる上下
動作用シリンダ(42)と、少なくとも一部のセットピ
ン(41a)をプレス上型(30)と接離する方向に進
退させる進退動作用シリンダ(43)とを備えているこ
とを特徴とする積層成形体の成形装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000118255A JP3745933B2 (ja) | 2000-04-19 | 2000-04-19 | 積層成形体の成形方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP3745933B2 JP3745933B2 (ja) | 2006-02-15 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101806444B1 (ko) * | 2016-03-31 | 2017-12-08 | 주식회사 서연이화 | 차량용 내장부품의 표피재 압착 장치 및 그의 압착방법 |
CN115091685A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-23 | 南通超达装备股份有限公司 | 一种能自动去除边料的汽车座椅发泡模具 |
-
2000
- 2000-04-19 JP JP2000118255A patent/JP3745933B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101806444B1 (ko) * | 2016-03-31 | 2017-12-08 | 주식회사 서연이화 | 차량용 내장부품의 표피재 압착 장치 및 그의 압착방법 |
CN115091685A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-23 | 南通超达装备股份有限公司 | 一种能自动去除边料的汽车座椅发泡模具 |
CN115091685B (zh) * | 2022-07-21 | 2023-09-05 | 南通超达装备股份有限公司 | 一种能自动去除边料的汽车座椅发泡模具 |
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