JP2005042767A - 直動案内装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】スライダを案内レールに組み付ける際に保持器の変形により円筒ころが保持器から飛び出すことを防止することのできる直動案内装置を提供する。
【解決手段】円筒ころ１６をスライダの軌道面側に保持する樹脂製保持器１９の中には、金属からなる補強部材２６が埋設されている。この補強部材２６はスライダの上側軌道面と下側軌道面との間に位置する中央プレート部と、この中央プレート部に対して所定の角度で折曲された上側プレート部および下側プレート部とからなり、保持器１９の剛性を向上させている。
【選択図】 図６
【解決手段】円筒ころ１６をスライダの軌道面側に保持する樹脂製保持器１９の中には、金属からなる補強部材２６が埋設されている。この補強部材２６はスライダの上側軌道面と下側軌道面との間に位置する中央プレート部と、この中央プレート部に対して所定の角度で折曲された上側プレート部および下側プレート部とからなり、保持器１９の剛性を向上させている。
【選択図】 図６
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、直線運動する移動体をその移動方向に案内する直動案内装置に関するものであり、特に、案内レールの側面に形成された軌道面とスライダの内側面に形成された軌道面との間に組み込まれる転動体として円筒ころを用いた直動案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の直動案内装置では、組立時に円筒ころがスライダから脱落するのを防ぐために、円筒ころをスライダの軌道面側に保持する手段として、金属板からなる保持器を用いていた。このため、円筒ころがスキューを起し、保持器に円筒ころが傾いた状態で接触すると、円筒ころの転がり抵抗が増大し、スライダを円滑に作動させることが困難となるばかりでなく、円筒ころと保持器との接触部に発生したエッジロードによって円筒ころに異常摩耗が発生するなどの問題がある。そこで、このような問題を解消するために、円筒ころをスライダの軌道面側に保持する保持器を樹脂で形成することが検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スライダを案内レールに組み付ける際には、保持器を案内レールの側面に押し当てながらスライダを案内レールに組み付けるため、保持器にねじれ力等の外力が加わる。このため、保持器が樹脂のみで形成されていると、保持器が大きく変形し、その結果、円筒ころが保持器から飛び出すという問題が生じる虞があった。また、樹脂製保持器に金属からなる平板状の補強部材を埋め込んだ場合には、保持器の剛性をある程度高くすることができるが、捩れに対して十分であるとは言えなかった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、スライダを案内レールに組み付ける際に保持器の変形により円筒ころが保持器から飛び出すことを防止することのできる直動案内装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、案内レールの側面に形成された軌道面とスライダの内側面に形成された軌道面との間に組み込まれる転動体として円筒ころを用いた直動案内装置において、前記円筒ころを前記スライダの軌道面側に保持する樹脂製保持器の中に、前記スライダの上側軌道面と下側軌道面との間に位置する中央プレート部と、この中央プレート部に対して所定の角度で折曲された上側プレート部および下側プレート部とからなる金属製の補強部材を埋設したことを特徴とする。
【０００５】
このような構成によると、保持器を樹脂のみで形成した場合や樹脂製保持器を補強する部材として平板状の補強部材を用いた場合と比較して保持器の剛性が向上する。これにより、スライダを案内レールに組み付ける際に保持器に外力が加わっても保持器が大きく変形するようなことがないので、円筒ころが保持器から飛び出すことを防止でき、直動案内装置の組立を容易に行うことができる。
この場合、上側プレート部および下側プレート部は、請求項２に記載したように、互いに向き合う方向に折曲されていても良い。また、上側プレート部および下側プレート部は、請求項３に記載したように、円筒ころを案内レールの長手方向に案内するための案内窓を有するものでもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１乃至図７に、本発明の第１の実施形態を示す。図１及び図２において、符号１１は本発明の第１の実施形態に係る直動案内装置の案内レール、１２は案内レール１１の長手方向に相対移動するスライダ、１３ａ及び１３ｂはスライダ１２の両端面に装着されたエンドキャップであって、案内レール１１の左右両側面には、上側軌道面１４ａおよび下側軌道面１４ｂが形成されている。これらの軌道面１４ａ，１４ｂは案内レール１１の側面に対して斜めに形成されており、その傾斜角度は互いに直交する角度となっている。また、軌道面１４ａ，１４ｂはスライダ１２の内側面に形成された上側軌道面１５ａおよび下側軌道面１５ｂ（図２参照）とそれぞれ対向しており、これらの軌道面１４ａ，１４ｂ及び１５ａ，１５ｂの間には、多数の転動体１６が設けられている。
【０００７】
転動体１６は、スライダ１２が案内レール１１の長手方向に相対移動すると、これに伴って案内レール１１とスライダ１２との間を転動するようになっている。また、転動体１６は円筒ころ状に形成されており、各転動体（以下「円筒ころ」という）１６の間には、樹脂からなるセパレータ１７（図３及び図４参照）が設けられている。
【０００８】
スライダ１２は上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置決め溝１８（図２参照）を有しており、この位置決め溝１８には、円筒ころ１６をスライダ１２の軌道面側に保持する保持器１９が位置決めされている。また、スライダ１２は案内レール１１の両側にブロック状の袖部２０を有しており、この袖部２０の内部には、円筒ころ１６を循環させるための循環孔２１ａ，２１ｂ（図２参照）が形成されている。
【０００９】
循環孔２１ａ，２１ｂは円筒ころ１６の軸長よりも大きな径で袖部２０に形成されており、案内レール１１とスライダ１２との間を転動した円筒ころ１６は、例えばエンドキャップ１３ａに形成された方向転換路２２（図３及び図４参照）を転動した後、循環孔２１ａ，２１ｂの内側に樹脂によって形成された転動体戻り通路２３を転動し、さらにエンドキャップ１３ｂに形成された方向転換路（図示せず）を転動して循環するようになっている。
【００１０】
保持器１９は樹脂で形成されており、この保持器１９には、案内レール１１の側面上部と保持器１９との間をシールする上側シール部材２４（図６参照）および案内レール１１の側面下部と保持器１９との間をシールする下側シール部材２５が一体に形成されている。また、保持器１９はエンドキャップ１３ａ，１３ｂによって支持されており、この樹脂製保持器１９の中には、ＳＰＣＣ、ＳＥＣＣ等の金属からなる補強部材２６（図６参照）が埋め込まれている。
【００１１】
補強部材２６は、図７に示すように、スライダ１２の上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置する中央プレート部２７と、この中央プレート部２７に対して所定の角度（例えば１３５度）で且つ互いに向き合う方向に折曲された上側プレート部２８および下側プレート部２９とから構成されている。これらのプレート部２７〜２９は例えば０．５〜１．０ｍｍ程度の板厚で長方形状に形成されており、上側プレート部２８および下側プレート部２９には、円筒ころ１６を案内レール１１の長手方向に案内するための案内窓３０が形成されている。
【００１２】
このように、円筒ころ１６をスライダ１２の軌道面側に保持する樹脂製保持器１９の中に、スライダ１２の上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置する中央プレート部２７と、この中央プレート部２７に対して所定の角度で折曲された上側プレート部２８および下側プレート部２９とからなる金属製の補強部材２６を埋設したことにより、樹脂製保持器１９が補強部材２６によって補強され、保持器１９を補強する補強部材として平板状の補強部材を用いたものに比べて保持器１９の剛性が向上する。これにより、スライダ１２を案内レール１１に組み付ける際に保持器１９に外力が加わっても保持器１９が大きく変形することがないので、円筒ころ１６が保持器１９から飛び出ることを防止できる。
【００１３】
また、円筒ころ１６を案内レール１１の長手方向に案内する案内窓３０を補強部材２６の上側プレート部２８および下側プレート部２９に設けたことにより、円筒ころ１６のスキューを抑制する鍔部をスライダ１２の内側面に形成しなくても良いので、形状が比較的単純な砥石を用いてスライダ１２の軌道面１５ａ，１５ｂを比較的低コストで研削することができる。
【００１４】
さらに、円筒ころ１６をスライダ１２の軌道面側に保持する保持器１９を樹脂で形成したことにより、案内レール１１の側面上部と保持器１９との間をシールする上側シール部材２４および案内レール１１の側面下部と保持器１９との間をシールする下側シール部材２５を保持器１９と一体に形成できるので、上側シール部材２４および下側シール部材２５が保持器１９と別体のものと比較して、案内レール１１とスライダ１２との間のスペースを小さくすることができる。
【００１５】
なお、補強部材２６の中央プレート部２７は、本実施形態では、スライダの内側面側に円弧状に突出した断面形状となっているが、図８または図９に示すような断面形状であってもよい。
保持器１９に埋設される補強部材として、図６に示した補強部材２６を用いた場合と平板状の補強部材を用いた場合の保持器の変形量を図１０に比較して示す。同図において、（ａ）は図６に示した補強部材２６を用いた場合の変形量を示し、（ｂ）は平板状の補強部材３１を用いた場合の変形量を示している。
【００１６】
図９からも明らかなように、保持器１９に埋設される補強部材として、スライダ１２の上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置する中央プレート部２７と、この中央プレート部２７に対して所定の角度で折曲された上側プレート部２８および下側プレート部２９とからなる金属製の補強部材２６を用いることにより、保持器１９の剛性が向上することが分かる。
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が実施可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る直動案内装置によれば、スライダを案内レールに組み付ける際に保持器に外力が加わっても保持器が大きく変形するようなことがないので、円筒ころが保持器から飛び出すことを防止でき、直動案内装置の組立を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る直動案内装置の斜視図である。
【図２】図１に示す直動案内装置の正面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図２に示す保持器の平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図６に示す補強部材の断面図である。
【図８】補強部材の第２実施例を示す図である。
【図９】補強部材の第３実施例を示す図である。
【図１０】保持器に埋設される補強部材として、図６の補強部材を用いた場合と平板状の補強部材を用いた場合の保持器の変形量を比較して示す図である。
【符号の説明】
１１ 案内レール
１２ スライダ
１３ａ，１３ｂ エンドキャップ
１４ａ 案内レールの上側軌道面
１４ｂ 案内レールの下側軌道面
１５ａ スライダの上側軌道面
１５ｂ スライダの下側軌道面
１６ 円筒ころ
１７ セパレータ
１８ 位置決め溝
１９ 保持器
２０ 袖部
２１ａ，２１ｂ 循環孔
２２ 方向転換路
２３ 転動体戻し通路
２４ 上側シール部材
２５ 下側シール部材
２６ 補強部材
２７ 中央プレート部
２８ 上側プレート部
２９ 下側プレート部
３０ 案内窓
【発明の属する技術分野】
本発明は、直線運動する移動体をその移動方向に案内する直動案内装置に関するものであり、特に、案内レールの側面に形成された軌道面とスライダの内側面に形成された軌道面との間に組み込まれる転動体として円筒ころを用いた直動案内装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の直動案内装置では、組立時に円筒ころがスライダから脱落するのを防ぐために、円筒ころをスライダの軌道面側に保持する手段として、金属板からなる保持器を用いていた。このため、円筒ころがスキューを起し、保持器に円筒ころが傾いた状態で接触すると、円筒ころの転がり抵抗が増大し、スライダを円滑に作動させることが困難となるばかりでなく、円筒ころと保持器との接触部に発生したエッジロードによって円筒ころに異常摩耗が発生するなどの問題がある。そこで、このような問題を解消するために、円筒ころをスライダの軌道面側に保持する保持器を樹脂で形成することが検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スライダを案内レールに組み付ける際には、保持器を案内レールの側面に押し当てながらスライダを案内レールに組み付けるため、保持器にねじれ力等の外力が加わる。このため、保持器が樹脂のみで形成されていると、保持器が大きく変形し、その結果、円筒ころが保持器から飛び出すという問題が生じる虞があった。また、樹脂製保持器に金属からなる平板状の補強部材を埋め込んだ場合には、保持器の剛性をある程度高くすることができるが、捩れに対して十分であるとは言えなかった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、スライダを案内レールに組み付ける際に保持器の変形により円筒ころが保持器から飛び出すことを防止することのできる直動案内装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、案内レールの側面に形成された軌道面とスライダの内側面に形成された軌道面との間に組み込まれる転動体として円筒ころを用いた直動案内装置において、前記円筒ころを前記スライダの軌道面側に保持する樹脂製保持器の中に、前記スライダの上側軌道面と下側軌道面との間に位置する中央プレート部と、この中央プレート部に対して所定の角度で折曲された上側プレート部および下側プレート部とからなる金属製の補強部材を埋設したことを特徴とする。
【０００５】
このような構成によると、保持器を樹脂のみで形成した場合や樹脂製保持器を補強する部材として平板状の補強部材を用いた場合と比較して保持器の剛性が向上する。これにより、スライダを案内レールに組み付ける際に保持器に外力が加わっても保持器が大きく変形するようなことがないので、円筒ころが保持器から飛び出すことを防止でき、直動案内装置の組立を容易に行うことができる。
この場合、上側プレート部および下側プレート部は、請求項２に記載したように、互いに向き合う方向に折曲されていても良い。また、上側プレート部および下側プレート部は、請求項３に記載したように、円筒ころを案内レールの長手方向に案内するための案内窓を有するものでもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１乃至図７に、本発明の第１の実施形態を示す。図１及び図２において、符号１１は本発明の第１の実施形態に係る直動案内装置の案内レール、１２は案内レール１１の長手方向に相対移動するスライダ、１３ａ及び１３ｂはスライダ１２の両端面に装着されたエンドキャップであって、案内レール１１の左右両側面には、上側軌道面１４ａおよび下側軌道面１４ｂが形成されている。これらの軌道面１４ａ，１４ｂは案内レール１１の側面に対して斜めに形成されており、その傾斜角度は互いに直交する角度となっている。また、軌道面１４ａ，１４ｂはスライダ１２の内側面に形成された上側軌道面１５ａおよび下側軌道面１５ｂ（図２参照）とそれぞれ対向しており、これらの軌道面１４ａ，１４ｂ及び１５ａ，１５ｂの間には、多数の転動体１６が設けられている。
【０００７】
転動体１６は、スライダ１２が案内レール１１の長手方向に相対移動すると、これに伴って案内レール１１とスライダ１２との間を転動するようになっている。また、転動体１６は円筒ころ状に形成されており、各転動体（以下「円筒ころ」という）１６の間には、樹脂からなるセパレータ１７（図３及び図４参照）が設けられている。
【０００８】
スライダ１２は上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置決め溝１８（図２参照）を有しており、この位置決め溝１８には、円筒ころ１６をスライダ１２の軌道面側に保持する保持器１９が位置決めされている。また、スライダ１２は案内レール１１の両側にブロック状の袖部２０を有しており、この袖部２０の内部には、円筒ころ１６を循環させるための循環孔２１ａ，２１ｂ（図２参照）が形成されている。
【０００９】
循環孔２１ａ，２１ｂは円筒ころ１６の軸長よりも大きな径で袖部２０に形成されており、案内レール１１とスライダ１２との間を転動した円筒ころ１６は、例えばエンドキャップ１３ａに形成された方向転換路２２（図３及び図４参照）を転動した後、循環孔２１ａ，２１ｂの内側に樹脂によって形成された転動体戻り通路２３を転動し、さらにエンドキャップ１３ｂに形成された方向転換路（図示せず）を転動して循環するようになっている。
【００１０】
保持器１９は樹脂で形成されており、この保持器１９には、案内レール１１の側面上部と保持器１９との間をシールする上側シール部材２４（図６参照）および案内レール１１の側面下部と保持器１９との間をシールする下側シール部材２５が一体に形成されている。また、保持器１９はエンドキャップ１３ａ，１３ｂによって支持されており、この樹脂製保持器１９の中には、ＳＰＣＣ、ＳＥＣＣ等の金属からなる補強部材２６（図６参照）が埋め込まれている。
【００１１】
補強部材２６は、図７に示すように、スライダ１２の上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置する中央プレート部２７と、この中央プレート部２７に対して所定の角度（例えば１３５度）で且つ互いに向き合う方向に折曲された上側プレート部２８および下側プレート部２９とから構成されている。これらのプレート部２７〜２９は例えば０．５〜１．０ｍｍ程度の板厚で長方形状に形成されており、上側プレート部２８および下側プレート部２９には、円筒ころ１６を案内レール１１の長手方向に案内するための案内窓３０が形成されている。
【００１２】
このように、円筒ころ１６をスライダ１２の軌道面側に保持する樹脂製保持器１９の中に、スライダ１２の上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置する中央プレート部２７と、この中央プレート部２７に対して所定の角度で折曲された上側プレート部２８および下側プレート部２９とからなる金属製の補強部材２６を埋設したことにより、樹脂製保持器１９が補強部材２６によって補強され、保持器１９を補強する補強部材として平板状の補強部材を用いたものに比べて保持器１９の剛性が向上する。これにより、スライダ１２を案内レール１１に組み付ける際に保持器１９に外力が加わっても保持器１９が大きく変形することがないので、円筒ころ１６が保持器１９から飛び出ることを防止できる。
【００１３】
また、円筒ころ１６を案内レール１１の長手方向に案内する案内窓３０を補強部材２６の上側プレート部２８および下側プレート部２９に設けたことにより、円筒ころ１６のスキューを抑制する鍔部をスライダ１２の内側面に形成しなくても良いので、形状が比較的単純な砥石を用いてスライダ１２の軌道面１５ａ，１５ｂを比較的低コストで研削することができる。
【００１４】
さらに、円筒ころ１６をスライダ１２の軌道面側に保持する保持器１９を樹脂で形成したことにより、案内レール１１の側面上部と保持器１９との間をシールする上側シール部材２４および案内レール１１の側面下部と保持器１９との間をシールする下側シール部材２５を保持器１９と一体に形成できるので、上側シール部材２４および下側シール部材２５が保持器１９と別体のものと比較して、案内レール１１とスライダ１２との間のスペースを小さくすることができる。
【００１５】
なお、補強部材２６の中央プレート部２７は、本実施形態では、スライダの内側面側に円弧状に突出した断面形状となっているが、図８または図９に示すような断面形状であってもよい。
保持器１９に埋設される補強部材として、図６に示した補強部材２６を用いた場合と平板状の補強部材を用いた場合の保持器の変形量を図１０に比較して示す。同図において、（ａ）は図６に示した補強部材２６を用いた場合の変形量を示し、（ｂ）は平板状の補強部材３１を用いた場合の変形量を示している。
【００１６】
図９からも明らかなように、保持器１９に埋設される補強部材として、スライダ１２の上側軌道面１５ａと下側軌道面１５ｂとの間に位置する中央プレート部２７と、この中央プレート部２７に対して所定の角度で折曲された上側プレート部２８および下側プレート部２９とからなる金属製の補強部材２６を用いることにより、保持器１９の剛性が向上することが分かる。
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が実施可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る直動案内装置によれば、スライダを案内レールに組み付ける際に保持器に外力が加わっても保持器が大きく変形するようなことがないので、円筒ころが保持器から飛び出すことを防止でき、直動案内装置の組立を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る直動案内装置の斜視図である。
【図２】図１に示す直動案内装置の正面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】図２に示す保持器の平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図６に示す補強部材の断面図である。
【図８】補強部材の第２実施例を示す図である。
【図９】補強部材の第３実施例を示す図である。
【図１０】保持器に埋設される補強部材として、図６の補強部材を用いた場合と平板状の補強部材を用いた場合の保持器の変形量を比較して示す図である。
【符号の説明】
１１ 案内レール
１２ スライダ
１３ａ，１３ｂ エンドキャップ
１４ａ 案内レールの上側軌道面
１４ｂ 案内レールの下側軌道面
１５ａ スライダの上側軌道面
１５ｂ スライダの下側軌道面
１６ 円筒ころ
１７ セパレータ
１８ 位置決め溝
１９ 保持器
２０ 袖部
２１ａ，２１ｂ 循環孔
２２ 方向転換路
２３ 転動体戻し通路
２４ 上側シール部材
２５ 下側シール部材
２６ 補強部材
２７ 中央プレート部
２８ 上側プレート部
２９ 下側プレート部
３０ 案内窓
Claims (3)
- 案内レールの側面に形成された軌道面とスライダの内側面に形成された軌道面との間に組み込まれる転動体として円筒ころを用いた直動案内装置において、
前記円筒ころを前記スライダの軌道面側に保持する樹脂製保持器の中に、前記スライダの上側軌道面と下側軌道面との間に位置する中央プレート部と、この中央プレート部に対して所定の角度で折曲された上側プレート部および下側プレート部とからなる金属製の補強部材を埋設したことを特徴とする直動案内装置。 - 前記上側プレート部および前記下側プレート部は、互いに向き合う方向に折曲されていることを特徴とする請求項１記載の直動案内装置。
- 前記上側プレート部および前記下側プレート部は、前記円筒ころを前記案内レールの長手方向に案内するための案内窓を有することを特徴とする請求項１又は２記載の直動案内装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2003201013A JP2005042767A (ja) | 2003-07-24 | 2003-07-24 | 直動案内装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2003201013A JP2005042767A (ja) | 2003-07-24 | 2003-07-24 | 直動案内装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005042767A true JP2005042767A (ja) | 2005-02-17 |
Family
ID=34261226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003201013A Pending JP2005042767A (ja) | 2003-07-24 | 2003-07-24 | 直動案内装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2013168434A1 (ja) * | 2012-05-11 | 2013-11-14 | Thk株式会社 | 運動案内装置 |
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-
2003
- 2003-07-24 JP JP2003201013A patent/JP2005042767A/ja active Pending
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081106 |
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| A02 | Decision of refusal |
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