JP2020098008A - Tractor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、前進用油圧クラッチ及び後進用油圧クラッチを備えるトラクタに関する。 The present invention relates to a tractor including a forward hydraulic clutch and a reverse hydraulic clutch.
走行機体の前後進を切り換える前進用油圧クラッチ及び後進用油圧クラッチと、前後進切換操作具の操作に応じて前進用油圧クラッチ及び後進用油圧クラッチを昇圧制御して走行機体を前進又は後進させる制御装置と、を備えるトラクタが知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
Control for moving forward or backward of the traveling machine by boosting the forward hydraulic clutch and reverse hydraulic clutch for switching between forward and backward traveling of the traveling machine body and boosting control of the forward traveling hydraulic clutch and reverse hydraulic clutch according to the operation of the forward/reverse traveling switching operation tool. A tractor including a device is known (for example, see
しかしながら、特許文献1、2に記載のトラクタは、主変速レバーの操作位置を検出する主変速検出手段と、副変速レバーの操作位置を検出する副変速検出手段と、を備えるとともに、制御装置が、主変速レバーや副変速レバーの操作位置に応じて前進用油圧クラッチ及び後進用油圧クラッチの昇圧パターンを変化させるので、レバー位置検出スイッチなどの検出部品が増加するだけでなく、制御が複雑になる虞があった。
However, the tractors described in
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、走行機体と、前記走行機体の走行動力を段階的に変速する走行変速機構と、前記走行機体の前後進を切り換える前進用油圧クラッチ及び後進用油圧クラッチと、前後進切換操作具の操作に応じて前記前進用油圧クラッチ又は前記後進用油圧クラッチを昇圧制御して前記走行機体を前進又は後進させる制御装置と、を備えるトラクタであって、前記前後進切換操作具の操作を検出する前後進操作検出手段と、前記走行機体の車速を検出する車速検出手段と、を備え、前記制御装置は、前記前後進切換操作具が前進操作又は後進操作されたとき、前記走行変速機構の変速段に拘わらず前記前進用油圧クラッチ又は前記後進用油圧クラッチを所定の昇圧パターンで昇圧制御するクラッチ接続制御手段と、前記昇圧制御中の検出車速に基づいて前記走行機体の加速度を判断し、該加速度が増加方向に変化したと判断した場合、前記前進用油圧クラッチ又は前記後進用油圧クラッチの昇圧を抑制する昇圧抑制手段と、を備えることを特徴とする。
また、請求項2の発明は、請求項1に記載のトラクタであって、前記制御装置は、前記昇圧制御中の検出車速に基づいて前記走行機体の車速が目標速度に到達したと判断した場合、前記前進用油圧クラッチ又は前記後進用油圧クラッチの昇圧を促進させる昇圧促進手段を備えることを特徴とする。
また、請求項3の発明は、請求項2に記載のトラクタであって、前記昇圧促進手段は、前記昇圧制御中の検出車速に基づいて前記走行機体の車速が安定したと判断した場合、前記走行機体の車速が目標速度に到達したと判断することを特徴とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances in order to solve these problems. The invention of
The invention according to
Further, the invention of
請求項1の発明によれば、制御装置は、前後進切換操作具が前進操作又は後進操作されたとき、走行変速機構の変速段に拘わらず前進用油圧クラッチ又は後進用油圧クラッチを所定の昇圧パターンで昇圧制御するクラッチ接続制御手段を備えるので、主変速レバーや副変速レバーの操作位置を検出するレバー位置検出スイッチを不要にして部品点数を削減できるだけでなく、制御を簡略化できる。また、制御装置は、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体の加速度を判断し、該加速度が増加方向に変化したと判断した場合、前進用油圧クラッチ又は後進用油圧クラッチの昇圧を抑制する昇圧抑制手段を備えるので、過剰な圧力で走行機体が急発進することも防止できる。
また、請求項2の発明によれば、制御装置は、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体の車速が目標速度に到達したと判断した場合、前進用油圧クラッチ又は後進用油圧クラッチの昇圧を促進させる昇圧促進手段を備えるので、昇圧制御の所要時間を短縮できるだけでなく、目標速度に到達した後の負荷で車速が落ちることを防止できる。
また、請求項3の発明によれば、昇圧促進手段は、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体の車速が安定したと判断した場合、走行機体の車速が目標速度に到達したと判断するので、主変速レバー及び副変速レバーの操作位置に基づいて目標速度を算出しなくても、目標速度への到達を判断することができる。
According to the invention of
Further, according to the invention of
Further, according to the invention of
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1において、1はトラクタTの走行機体であって、該走行機体1は、機体前部に搭載されるエンジン2(図2参照)と、エンジン2の動力を変速するトランスミッションケース3と、トランスミッションケース3から供給される走行動力で回転駆動される前輪4及び後輪5と、図示しない作業機を昇降可能に連結する作業機連結部6と、作業者が乗車する運転部7と、を備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1,
図2に示すように、トランスミッションケース3内には、メインクラッチ機構8の他、主変速機構9、前後進変速機構10、副変速機構11などの変速機構が設けられている。前後進変速機構10は、走行機体1の前後進を切り換える前進用油圧クラッチ12及び後進用油圧クラッチ13を備えており、前進用油圧クラッチ12及び後進用油圧クラッチ13を切断した中立状態と、前進用油圧クラッチ12を接続し、且つ後進用油圧クラッチ13を切断した前進状態と、前進用油圧クラッチ12を切断し、且つ後進用油圧クラッチ13を接続した後進状態と、に切り換えられる。
As shown in FIG. 2, in addition to the
前進用油圧クラッチ12及び後進用油圧クラッチ13は、それぞれ、比例減圧弁からなる前進用油圧バルブ14(図4参照)及び後進用油圧バルブ15(図4参照)の動作に応じて接続/切断される。
The forward
図3に示すように、運転部7には、作業者が座る運転座席16の他に、前輪4を操舵するステアリングホイール17、主変速機構9を操作する主変速レバー18、副変速機構11を操作する副変速レバー19、前後進変速機構10を操作する前後進切換レバー20(前後進切換操作具)、メインクラッチ機構8を操作するクラッチペダル21、左右のブレーキ機構(図示せず)を個別に操作する左右のブレーキペダル22、23、左右のブレーキペダル22、23を連結する連結操作具24、ブレーキペダル22、23を踏み込み位置に固定保持する駐車ブレーキレバー25などの操作具や、各種の状態表示を行うモニタパネル26が設けられている。
As shown in FIG. 3, in addition to a driver's
図4に示すように、走行機体1には、前後進切換制御を行う制御装置28が設けられている。制御装置28の入力側には、前後進切換レバー20の前進操作を検出する前進操作検出スイッチ29(前後進操作検出手段)と、前後進切換レバー20の中立操作を検出する中立操作検出スイッチ30(前後進操作検出手段)と、前後進切換レバー20の後進操作を検出する後進操作検出スイッチ31(前後進操作検出手段)と、駐車ブレーキレバー25の入り操作を検出する駐車ブレーキスイッチ32と、前進用油圧クラッチ12及び後進用油圧クラッチ13を作動させる作動油の油温を検出する油温センサ33と、エンジン2の回転を検出するエンジン回転センサ34と、走行機体1の車速を検出する車速センサ35(車速検出手段)と、が接続される一方、制御装置28の出力側には、前述した前進用油圧バルブ14及び後進用油圧バルブ15が接続されている。
As shown in FIG. 4, the
制御装置28は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される機能的な構成として、前後進切換レバー20が前進操作又は後進操作されたとき、主変速機構9や副変速機構11の変速段に拘わらず前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13を所定の昇圧パターンで昇圧制御するクラッチ接続制御手段と、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体1の加速度を判断し、該加速度が増加方向に変化したと判断した場合、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を抑制する昇圧抑制手段と、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体1の車速が目標速度に到達したと判断した場合、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を促進させる昇圧促進手段と、を備える。
The
図5に示すように、クラッチ接続制御手段が用いる所定の昇圧パターンには、接続させる前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ12に対し、一定の所定圧力で所定時間作動油を充填する油充填工程と、油充填工程が完了した後、接続させる前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13に対し、所定の第1上昇傾斜で圧力を上昇させながら作動油を充填するミート工程と、ミート工程が完了した後、接続させる前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13に対し、所定の第2上昇傾斜で圧力を上昇させながら作動油を充填する昇圧工程と、が含まれる。
As shown in FIG. 5, in the predetermined pressurization pattern used by the clutch connection control means, the forward
クラッチ接続制御手段は、油充填工程によって前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13がミート(クラッチ接続開始)する直前まで作動油を充填し、ミート工程において前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13をミートさせる。ミート工程における第1上昇傾斜及び作動油充填時間は、主変速機構9及び副変速機構11の最低速変速段(SL)から最高速変速段(H)までの変速荷重を網羅し、いずれの変速段でも大きな変速ショックが生じないように設定されている。そして、クラッチ接続制御手段は、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13がミートした後、昇圧工程において所定の第2上昇傾斜で圧力を上昇させながら作動油を充填することで前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13を安定した接続状態に移行させる。このようなクラッチ接続制御手段によれば、主変速レバー18や副変速レバー19の操作位置を検出するレバー位置検出スイッチを不要にして部品点数を削減できるだけでなく、制御を簡略化できる。
The clutch connection control means fills the hydraulic oil until just before the forward
図6の(a)に示すように、走行変速段に拘わらず所定の昇圧パターンで前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13を接続すると、走行変速段によってはクラッチミート後の昇圧が過剰になり、走行機体1が急加速する現象が発生する可能性がある。図6の(b)に示すように、昇圧抑制手段は、このような急加速現象を回避するために、昇圧工程中の検出車速に基づいて走行機体1の加速度を判断し、該加速度が増加方向に変化したと判断した場合、第2上昇傾斜を小さくすることで、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を抑制する。このような昇圧抑制手段によれば、過剰なクラッチ昇圧によって走行機体1が急発進する現象を防止できる。なお、本実施形態では、加速度の増加に応じた昇圧抑制処理を昇圧工程中においてのみ実行しているが、ミート工程中においても、検出車速に基づいて走行機体1の加速度を判断し、該加速度が増加方向に変化したと判断した場合、第1上昇傾斜を小さくすることで、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を抑制してもよい。
As shown in (a) of FIG. 6, when the forward
一方、図7に示すように、走行変速段に拘わらず所定の昇圧パターンで前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13を接続すると、走行変速段によってはクラッチミート後の昇圧が不足し、走行機体1が目標速度に到達した後も長時間に亘ってクラッチ接続が完了しない可能性がある。昇圧促進手段は、このような現象を回避するために、昇圧工程中の検出車速に基づいて走行機体1の車速が目標速度に到達したと判断した場合、第2上昇傾斜を大きくすることで、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を促進させる。このような昇圧促進手段によれば、昇圧工程の所要時間を短縮できるだけでなく、目標速度に到達した後の負荷で車速が落ちることを防止できる。
On the other hand, as shown in FIG. 7, when the forward hydraulic clutch 12 or the reverse hydraulic clutch 13 is connected in a predetermined pressure increase pattern regardless of the traveling gear, the pressure increase after the clutch meet is insufficient depending on the traveling gear, and the vehicle travels. Even after the
また、昇圧促進手段は、昇圧工程中の検出車速に基づいて走行機体1の車速が安定したと判断した場合、走行機体1の車速が目標速度に到達したと判断する。具体的には、車速の変化率を検出し、該変化率が所定値以下となったとき車速が安定したと判断するとともに、車速が目標速度に到達したと判断している。このような昇圧促進手段によれば、主変速レバー18及び副変速レバー19の操作位置に基づいて目標速度を算出しなくても、目標速度への到達を判断することができる。
Further, the booster accelerating means determines that the vehicle speed of the traveling
つぎに、クラッチ接続制御手段、昇圧抑制手段及び昇圧促進手段の処理手順を含むクラッチ接続制御について図8を参照して説明する。 Next, clutch connection control including the processing procedures of the clutch connection control means, the pressure increase suppression means, and the pressure increase promotion means will be described with reference to FIG.
図8に示すように、制御装置28は、クラッチ接続制御において、まず、前後進切換レバー20の前進操作又は後進操作を判断し(S1)、この判断結果がYESの場合は、接続させる前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ12に対し、一定の所定圧力で所定時間作動油を充填する油充填工程に移行する(S2)。
As shown in FIG. 8, in the clutch connection control, the
制御装置28は、油充填工程を実行しつつ、油充填工程の完了(所定時間の経過)を判断し(S3)、この判断結果がYESの場合は、接続させる前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13に対し、所定の第1上昇傾斜で圧力を上昇させながら作動油を充填するミート工程に移行する(S4)。
The
制御装置28は、ミート工程を実行しつつ、ミート工程の完了(所定時間の経過)を判断し(S5)、この判断結果がYESの場合は、接続させる前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13に対し、所定の第2上昇傾斜で圧力を上昇させながら作動油を充填する昇圧工程に移行する(S6)。
The
制御装置28は、昇圧工程を実行しつつ、加速度の増加(S7)、目標速度への到達(S9)、及び昇圧工程の完了(S11:目標電流値への到達)を判断し、加速度が増加傾向であると判断した場合は、第2上昇傾斜を小さくすることで、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を抑制し(S8)、目標速度へ到達したと判断した場合は、第2上昇傾斜を大きくすることで、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を促進し(S10)、昇圧工程の完了を判断した場合は、今回のクラッチ接続制御を終わる。
While executing the boosting process, the
叙述の如く構成された本実施形態によれば、走行機体1と、走行機体1の走行動力を段階的に変速する主変速機構9及び副変速機構11と、走行機体1の前後進を切り換える前進用油圧クラッチ12及び後進用油圧クラッチ13と、前後進切換レバー20の操作に応じて前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13を昇圧制御して走行機体1を前進又は後進させる制御装置28と、を備えるトラクタTであって、前後進切換レバー20の操作を検出する前進操作検出スイッチ29、中立操作検出スイッチ30及び後進操作検出スイッチ31と、走行機体1の車速を検出する車速センサ35と、を備え、制御装置28は、前後進切換レバー20が前進操作又は後進操作されたとき、主変速機構9及び副変速機構11の変速段に拘わらず前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13を所定の昇圧パターンで昇圧制御するクラッチ接続制御手段を備えるので、主変速レバー18や副変速レバー19の操作位置を検出するレバー位置検出スイッチを不要にして部品点数を削減できるだけでなく、制御を簡略化できる。
According to the present embodiment configured as described above, the traveling
また、制御装置28は、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体1の加速度を判断し、該加速度が増加方向に変化したと判断した場合、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を抑制する昇圧抑制手段を備えるので、過剰な圧力で走行機体1が急発進することも防止できる。
In addition, the
また、制御装置28は、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体1の車速が目標速度に到達したと判断した場合、前進用油圧クラッチ12又は後進用油圧クラッチ13の昇圧を促進させる昇圧促進手段を備えるので、昇圧制御の所要時間を短縮できるだけでなく、目標速度に到達した後の負荷で車速が落ちることを防止できる。
In addition, when the
また、昇圧促進手段は、昇圧制御中の検出車速に基づいて走行機体1の車速が安定したと判断した場合、走行機体1の車速が目標速度に到達したと判断するので、主変速レバー18及び副変速レバー19の操作位置に基づいて目標速度を算出しなくても、目標速度への到達を判断することができる。
Further, the pressure boosting means determines that the vehicle speed of the traveling
T トラクタ
1 走行機体
9 主変速機構
10 前後進変速機構
11 副変速機構
12 前進用油圧クラッチ
13 後進用油圧クラッチ
14 前進用油圧バルブ
15 後進用油圧バルブ
18 主変速レバー
19 副変速レバー
20 前後進切換レバー
28 制御装置
29 前進操作検出スイッチ
30 中立操作検出スイッチ
31 後進操作検出スイッチ
35 車速センサ
Claims (3)
前記走行機体の走行動力を段階的に変速する走行変速機構と、
前記走行機体の前後進を切り換える前進用油圧クラッチ及び後進用油圧クラッチと、
前後進切換操作具の操作に応じて前記前進用油圧クラッチ又は前記後進用油圧クラッチを昇圧制御して前記走行機体を前進又は後進させる制御装置と、を備えるトラクタであって、
前記前後進切換操作具の操作を検出する前後進操作検出手段と、
前記走行機体の車速を検出する車速検出手段と、を備え、
前記制御装置は、
前記前後進切換操作具が前進操作又は後進操作されたとき、前記走行変速機構の変速段に拘わらず前記前進用油圧クラッチ又は前記後進用油圧クラッチを所定の昇圧パターンで昇圧制御するクラッチ接続制御手段と、
前記昇圧制御中の検出車速に基づいて前記走行機体の加速度を判断し、該加速度が増加方向に変化したと判断した場合、前記前進用油圧クラッチ又は前記後進用油圧クラッチの昇圧を抑制する昇圧抑制手段と、を備えることを特徴とするトラクタ。 A traveling aircraft,
A traveling speed change mechanism for stepwise changing the traveling power of the traveling machine body,
A forward hydraulic clutch and a reverse hydraulic clutch that switch between forward and backward travel of the traveling body,
A tractor comprising: a controller for increasing or decreasing the forward hydraulic clutch or the reverse hydraulic clutch according to the operation of the forward/reverse switching operation tool to advance or reverse the traveling machine body,
A forward/reverse operation detecting means for detecting an operation of the forward/reverse switching operation tool,
A vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed of the traveling machine body,
The control device is
Clutch connection control means for boosting control of the forward hydraulic clutch or the reverse hydraulic clutch in a predetermined boosting pattern regardless of the shift stage of the traveling speed change mechanism when the forward/reverse switching operation tool is operated forward or backward. When,
When the acceleration of the traveling machine body is determined based on the detected vehicle speed during the boost control and it is determined that the acceleration has changed in the increasing direction, the boost suppression that suppresses the boost of the forward hydraulic clutch or the reverse hydraulic clutch is suppressed. A tractor.
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