JP3066436B2 - 熱交換器の真空ろう付け方法 - Google Patents
熱交換器の真空ろう付け方法Info
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- JP3066436B2 JP3066436B2 JP23650490A JP23650490A JP3066436B2 JP 3066436 B2 JP3066436 B2 JP 3066436B2 JP 23650490 A JP23650490 A JP 23650490A JP 23650490 A JP23650490 A JP 23650490A JP 3066436 B2 JP3066436 B2 JP 3066436B2
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- brazing
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は主としてアルミニューム製熱交換器の真空ろ
う付け方法に関し、特に母材表面に被覆されたMg,Zn等
の微量成分がろう付け中に蒸発するのを可及的に少なく
し、ろう付けの信頼性が高く耐蝕性の優れた熱交換器を
製造する方法に関する。
う付け方法に関し、特に母材表面に被覆されたMg,Zn等
の微量成分がろう付け中に蒸発するのを可及的に少なく
し、ろう付けの信頼性が高く耐蝕性の優れた熱交換器を
製造する方法に関する。
アルミニューム製熱交換器の真空ろう付けは、接合さ
れる一方の部品表面に予めろう材を被覆しておき、全体
を組み立てた状態で、それらを高温の真空炉内に挿入し
てろう材を溶融し、次いでそれを固化することにより一
体的にろう付け固定するものである。このような真空ろ
う付け装置の一例として、ろう付け室の上流側（搬送方
向と逆側、以下同じ）に準備室、脱脂室を配置すると共
に、ろう付け室の下流側に放冷室及び取出室を設けるも
のが存在した。このような真空ろう付け装置において、
ろう付け室の真空度は10-3〜10-4Torr程度の真空にし、
そのろう付け室から遠ざかるに従って予熱室等の真空度
をより低真空としていた。ろう付け室を高真空に保持す
る理由は、ろう付けに有害な不純ガス成分であるO2,H2O
の分圧を可能な限り小さくするためである。
れる一方の部品表面に予めろう材を被覆しておき、全体
を組み立てた状態で、それらを高温の真空炉内に挿入し
てろう材を溶融し、次いでそれを固化することにより一
体的にろう付け固定するものである。このような真空ろ
う付け装置の一例として、ろう付け室の上流側（搬送方
向と逆側、以下同じ）に準備室、脱脂室を配置すると共
に、ろう付け室の下流側に放冷室及び取出室を設けるも
のが存在した。このような真空ろう付け装置において、
ろう付け室の真空度は10-3〜10-4Torr程度の真空にし、
そのろう付け室から遠ざかるに従って予熱室等の真空度
をより低真空としていた。ろう付け室を高真空に保持す
る理由は、ろう付けに有害な不純ガス成分であるO2,H2O
の分圧を可能な限り小さくするためである。
しかしながら、ろう付け室を比較的高い真空に維持す
ると、アルミニューム合金中に含まれる亜鉛やマグネシ
ューム等が揮発し、熱交換器の耐蝕性やろう付け性を低
下させる原因になる虞があった。それと共に、前記揮発
した成分が炉壁に付着しろう付け室を汚損する原因にな
っていた。
ると、アルミニューム合金中に含まれる亜鉛やマグネシ
ューム等が揮発し、熱交換器の耐蝕性やろう付け性を低
下させる原因になる虞があった。それと共に、前記揮発
した成分が炉壁に付着しろう付け室を汚損する原因にな
っていた。
そこで本発明はアルミニューム合金中の亜鉛やマグネ
シューム等の揮発を抑制しつつ良好なろう付けを行うた
めのろう付け方法を提供することを目的とし、その目的
達成のために次の構成をとる。
シューム等の揮発を抑制しつつ良好なろう付けを行うた
めのろう付け方法を提供することを目的とし、その目的
達成のために次の構成をとる。
ろう付け室４の上流側と下流側とに夫々仕切り扉11を
介して複数の室が直列に接続され、被ろう付け用の熱交
換器が順次各室を移動する間に真空ろう付けされるもの
である。ここにおいて本発明の特徴とするところは、熱
交換器のろう付け時に前記仕切り扉IIの開放中を除き、
ろう付け室４を低真空にすると共に、ろう付け室４の上
流側の予熱室２及び下流側の放冷室３を中真空または高
真空に維持するものである。
介して複数の室が直列に接続され、被ろう付け用の熱交
換器が順次各室を移動する間に真空ろう付けされるもの
である。ここにおいて本発明の特徴とするところは、熱
交換器のろう付け時に前記仕切り扉IIの開放中を除き、
ろう付け室４を低真空にすると共に、ろう付け室４の上
流側の予熱室２及び下流側の放冷室３を中真空または高
真空に維持するものである。
本発明のろう付け方法によれば、ろう付け中にろう付
け室４が低真空であり、予熱室2,放冷室３が夫々中真空
または高真空に維持されているから、チューブやフィン
材の有効合金成分が炉内で揮発することを防止し、熱交
換器の耐蝕性を確保する。それと共に、熱交換器を移動
するために仕切り扉11を開放した時、隣接する予熱室ま
たは放熱室からO2,H2O等の有害ガス成分がろう付け室４
内に流入することを防止し、最良のろう付け環境を保つ
ことができる。
け室４が低真空であり、予熱室2,放冷室３が夫々中真空
または高真空に維持されているから、チューブやフィン
材の有効合金成分が炉内で揮発することを防止し、熱交
換器の耐蝕性を確保する。それと共に、熱交換器を移動
するために仕切り扉11を開放した時、隣接する予熱室ま
たは放熱室からO2,H2O等の有害ガス成分がろう付け室４
内に流入することを防止し、最良のろう付け環境を保つ
ことができる。
次に図面に基づいて本発明のろう付け方法の一例につ
き説明する。
き説明する。
第１図は本方法を用いるための真空ろう付け装置の説
明図であり、第２図はそのろう付け中における各室の真
空度を示したものである。
明図であり、第２図はそのろう付け中における各室の真
空度を示したものである。
この実施例では、真空ろう付け装置の最上流側から準
備室5,脱脂室6,第一予熱室1,第二予熱室2,ろう付け室4,
放冷室3,取出室７が設けられ、各室の境界部には夫々仕
切り扉11が開閉自在に設けられている。そして、脱脂室
6,第一予熱室1,第二予熱室2,ろう付け室４内には夫々ヒ
ータ12が設けられると共に、各室の上部には図示しない
ラック・アンド・ピニオン型のオーバーヘッドコンベア
ーが設けられている。次に、準備室5,脱脂室6,第一予熱
室１及び取出室７には夫々バブルＶを介してメカニカル
ブースタポンプ９とオイルロータリーポンプ８とか連通
される。さらに、第二予熱室２とろう付け室４と放冷室
３とにはオイルロータリーポンプ８及びメカニカルブー
スタポンプ９に加えて拡散ポンプ10が連通されている。
さらに、準備室５と取出室７とにはバブルＶを介してリ
ークパイプ及びドライエアーパイプが連通される。さら
に、脱脂室6,第一予熱室1,第二予熱室2,ろう付け室4,放
冷室３には夫々バブルＶを介して不活性ガスとして窒素
ガスの導入パイプが連通されている。各室の設定温度
は、脱脂室６からろう付け室４まで次第にその設定温度
が高く維持される。脱脂室６は１例として150〜200℃程
度に維持されている。
備室5,脱脂室6,第一予熱室1,第二予熱室2,ろう付け室4,
放冷室3,取出室７が設けられ、各室の境界部には夫々仕
切り扉11が開閉自在に設けられている。そして、脱脂室
6,第一予熱室1,第二予熱室2,ろう付け室４内には夫々ヒ
ータ12が設けられると共に、各室の上部には図示しない
ラック・アンド・ピニオン型のオーバーヘッドコンベア
ーが設けられている。次に、準備室5,脱脂室6,第一予熱
室１及び取出室７には夫々バブルＶを介してメカニカル
ブースタポンプ９とオイルロータリーポンプ８とか連通
される。さらに、第二予熱室２とろう付け室４と放冷室
３とにはオイルロータリーポンプ８及びメカニカルブー
スタポンプ９に加えて拡散ポンプ10が連通されている。
さらに、準備室５と取出室７とにはバブルＶを介してリ
ークパイプ及びドライエアーパイプが連通される。さら
に、脱脂室6,第一予熱室1,第二予熱室2,ろう付け室4,放
冷室３には夫々バブルＶを介して不活性ガスとして窒素
ガスの導入パイプが連通されている。各室の設定温度
は、脱脂室６からろう付け室４まで次第にその設定温度
が高く維持される。脱脂室６は１例として150〜200℃程
度に維持されている。
次にこの実施例ではろう付け室４内は複数のキャリア
13が同時に収納され、それが図示しないオーバーヘッド
コンベアーにより低速で下流側に移動するように構成さ
れている。このキャリア13内には予め組み立てられた被
ろう付け用の熱交換器コアが収納される。又、ろう付け
室４内も上流側から下流側に向けてその設定温度が徐々
に高くなるように構成される。
13が同時に収納され、それが図示しないオーバーヘッド
コンベアーにより低速で下流側に移動するように構成さ
れている。このキャリア13内には予め組み立てられた被
ろう付け用の熱交換器コアが収納される。又、ろう付け
室４内も上流側から下流側に向けてその設定温度が徐々
に高くなるように構成される。
次に、各室の真空度について述べると、準備室５及取
出室７は大気圧と低真空領域との間を変化する。即ち、
仕切り扉11が開放される時には準備室５及び取出室７は
大気圧に維持される。そのために仕切り扉11開放直前に
ドライエアーが室内に吹き込まれる。
出室７は大気圧と低真空領域との間を変化する。即ち、
仕切り扉11が開放される時には準備室５及び取出室７は
大気圧に維持される。そのために仕切り扉11開放直前に
ドライエアーが室内に吹き込まれる。
次に脱脂室６内は扉開閉時に、10-1Torrで常時は10-2
Torrの真空度である。さらに、第一予熱室１の真空度は
常時10-3Torrで扉開閉時に10-1となる。第二予熱室２及
び放冷室３は常時10-4Torrで扉開閉時は10-1Torrであ
る。またろう付け室４の真空度はほぼ10-1Torr（0.01〜
1.0Torrの間、好ましくは0.05〜0.3Torr、以下同じ）に
維持される。
Torrの真空度である。さらに、第一予熱室１の真空度は
常時10-3Torrで扉開閉時に10-1となる。第二予熱室２及
び放冷室３は常時10-4Torrで扉開閉時は10-1Torrであ
る。またろう付け室４の真空度はほぼ10-1Torr（0.01〜
1.0Torrの間、好ましくは0.05〜0.3Torr、以下同じ）に
維持される。
次にこの真空ろう付け装置によりアルミニューム製熱
交換器をろう付けする方法につき説明する。アルミニュ
ーム製熱交換器は多数のチューブを並列させ、それらの
間にフィンを介装すると共に、各チューブの両端部をチ
ューブプレートの貫通孔に貫通する。そして、チューブ
の両端開口を拡開し、チューブプレートとチューブ端と
の嵌着部を固定する。このような熱交換器部品は、接合
しようとする少なくとも一方の外表面に予めろう材がク
ラッドされたブレージングシートが用いられる。そして
チューブ材として3003アルミニューム合金その他を用い
ると共に、フィン材として接触電位差を意識的につける
ために、7072アルミニューム合金等が用いられる。この
7072アルミニューム合金はZnを有するものである。また
ブレージングシートの皮材として用いられるものにはMg
が0.6％〜2.5％程度含まれることが多い。このようなア
ルミニューム合金からなる熱交換器組立体を多数キャリ
ア13に収納し、第１図に示す如く真空ろう付け装置の最
上流端に導く。次いで、仕切り扉11を開放しキャリア13
を準備室５に収納する。第１図において各バルブＶは黒
く塗られた状態が閉塞しているバルブを示す。この状態
において、各室の真空度は第２図に示すように形成され
ている。即ち、準備室５内は大気圧であり、脱脂室６と
ろう付け室４と取出室７との真空度は夫々10-1Torrであ
り、第一予熱室１と第二予熱室２と放冷室３とは夫々10
-3以上の真空度に保持されている。そして、準備室５の
入口側の仕切り扉11のみが開放され、他の仕切り扉11は
全て閉塞されている。なお、ろう付け室４内は一旦オイ
ルロータリーポンプ8,メカニカルブースタポンプ9,拡散
ポンプ10により中真空又は高真空にした後に、バ０ブV1
6,バルブV17を開放し窒素ガスを内部に僅か封入するこ
とにより、10-1程度の低真空に保持する。なお、ろう付
け室４の最も好ましい真空度は0.05Torr〜0.3Torrであ
る。
交換器をろう付けする方法につき説明する。アルミニュ
ーム製熱交換器は多数のチューブを並列させ、それらの
間にフィンを介装すると共に、各チューブの両端部をチ
ューブプレートの貫通孔に貫通する。そして、チューブ
の両端開口を拡開し、チューブプレートとチューブ端と
の嵌着部を固定する。このような熱交換器部品は、接合
しようとする少なくとも一方の外表面に予めろう材がク
ラッドされたブレージングシートが用いられる。そして
チューブ材として3003アルミニューム合金その他を用い
ると共に、フィン材として接触電位差を意識的につける
ために、7072アルミニューム合金等が用いられる。この
7072アルミニューム合金はZnを有するものである。また
ブレージングシートの皮材として用いられるものにはMg
が0.6％〜2.5％程度含まれることが多い。このようなア
ルミニューム合金からなる熱交換器組立体を多数キャリ
ア13に収納し、第１図に示す如く真空ろう付け装置の最
上流端に導く。次いで、仕切り扉11を開放しキャリア13
を準備室５に収納する。第１図において各バルブＶは黒
く塗られた状態が閉塞しているバルブを示す。この状態
において、各室の真空度は第２図に示すように形成され
ている。即ち、準備室５内は大気圧であり、脱脂室６と
ろう付け室４と取出室７との真空度は夫々10-1Torrであ
り、第一予熱室１と第二予熱室２と放冷室３とは夫々10
-3以上の真空度に保持されている。そして、準備室５の
入口側の仕切り扉11のみが開放され、他の仕切り扉11は
全て閉塞されている。なお、ろう付け室４内は一旦オイ
ルロータリーポンプ8,メカニカルブースタポンプ9,拡散
ポンプ10により中真空又は高真空にした後に、バ０ブV1
6,バルブV17を開放し窒素ガスを内部に僅か封入するこ
とにより、10-1程度の低真空に保持する。なお、ろう付
け室４の最も好ましい真空度は0.05Torr〜0.3Torrであ
る。
次に、準備室５内にキャリア13が収納されると、準備
室５の開口側の仕切り扉11が閉塞され、メカニカルブー
スタポンプ９及びオイルロータリーポンプ８が駆動して
準備室５内が10-1Torr程度まで真空引きされる。そし
て、準備室５と脱脂室６との間の仕切り扉11が開放さ
れ、準備室５内のキャリア13が脱脂室６に搬入される。
そして脱脂室６の上流側の仕切り扉11が閉塞され、キャ
リア13内の熱交換器コア表面に付着した油成分が揮発す
る。次いで、順次キャリア13は第一予熱室1,第二予熱室
２へと移動し、ろう付け室４へ収納される。なお、各室
間を移動するために仕切り扉11を開放すると、隣り合う
各室の真空度は同一に保持される。ろう付け室４内に位
置された熱交換器コアは、内部を移動する間にろう付け
温度まで上昇し、ろう材が溶解する。この時ろう付け室
４内には微量のN2が存在するため、アルミニューム合金
中に含まれたZnが揮発することを可能な限り防止し、そ
の残留を促進する。次に、ろう付け室４と放冷室３との
間の仕切り扉11を開放し、キャリア13を放冷室３内に収
納する。そして両室間の仕切り扉11を閉塞し、熱交換器
コアを冷却して各部品間をろう付け固定する。次に、放
冷室３内のキャリア13は取出室７を通り外部に取り出さ
れる。
室５の開口側の仕切り扉11が閉塞され、メカニカルブー
スタポンプ９及びオイルロータリーポンプ８が駆動して
準備室５内が10-1Torr程度まで真空引きされる。そし
て、準備室５と脱脂室６との間の仕切り扉11が開放さ
れ、準備室５内のキャリア13が脱脂室６に搬入される。
そして脱脂室６の上流側の仕切り扉11が閉塞され、キャ
リア13内の熱交換器コア表面に付着した油成分が揮発す
る。次いで、順次キャリア13は第一予熱室1,第二予熱室
２へと移動し、ろう付け室４へ収納される。なお、各室
間を移動するために仕切り扉11を開放すると、隣り合う
各室の真空度は同一に保持される。ろう付け室４内に位
置された熱交換器コアは、内部を移動する間にろう付け
温度まで上昇し、ろう材が溶解する。この時ろう付け室
４内には微量のN2が存在するため、アルミニューム合金
中に含まれたZnが揮発することを可能な限り防止し、そ
の残留を促進する。次に、ろう付け室４と放冷室３との
間の仕切り扉11を開放し、キャリア13を放冷室３内に収
納する。そして両室間の仕切り扉11を閉塞し、熱交換器
コアを冷却して各部品間をろう付け固定する。次に、放
冷室３内のキャリア13は取出室７を通り外部に取り出さ
れる。
本発明の真空ろう付け方法は、ろう付け室４を低真空
にし、そのろう付け室４の上流側及び下流側に設けた予
熱室2,放冷室３を中真空または高真空に維持してろう付
けするように構成したから、ろう付け時に母材表面のZ
n,Mg等の有効な合金成分が炉中に放散することを防止
し、熱交換器の防蝕効果を向上し得る。しかも、予熱室
２からろう付け室４に熱交換器を移動する時或いはろう
付け室４から放冷室３に移動する時に、予熱室2,放冷室
３からろう付けに有害なO2,H2Oがろう付け室４に浸入す
ることを防止できる。即ち、仕切り扉11開放時に気流の
流れは常により低真空なろう付け室４から高真空な予熱
室２または放冷室３に流通し、予熱室２または放冷室３
内のO2,H2Oがろう付け室４に流入することを防止でき
る。そして、母材の酸化を防止し、ろう付けの信頼性を
向上し得る。しかも、母材の揮発成分の残留を促進し、
この点からもろう付け性を良くし且つ耐蝕性を向上でき
る。
にし、そのろう付け室４の上流側及び下流側に設けた予
熱室2,放冷室３を中真空または高真空に維持してろう付
けするように構成したから、ろう付け時に母材表面のZ
n,Mg等の有効な合金成分が炉中に放散することを防止
し、熱交換器の防蝕効果を向上し得る。しかも、予熱室
２からろう付け室４に熱交換器を移動する時或いはろう
付け室４から放冷室３に移動する時に、予熱室2,放冷室
３からろう付けに有害なO2,H2Oがろう付け室４に浸入す
ることを防止できる。即ち、仕切り扉11開放時に気流の
流れは常により低真空なろう付け室４から高真空な予熱
室２または放冷室３に流通し、予熱室２または放冷室３
内のO2,H2Oがろう付け室４に流入することを防止でき
る。そして、母材の酸化を防止し、ろう付けの信頼性を
向上し得る。しかも、母材の揮発成分の残留を促進し、
この点からもろう付け性を良くし且つ耐蝕性を向上でき
る。
第１図は本方法を用いるための真空ろう付け装置の説明
図であり、第２図はそのろう付け中における各室の真空
度を示したものである。 １……第一予熱室、２……第二予熱室 ３……放冷室、４……ろう付け室 ５……準備室、６……脱脂室 ７……取出室 ８……オイルロータリーポンプ ９……メカニカルブースタポンプ 10……拡散ポンプ、11……仕切り扉 Ｖ……バルブ、12……ヒータ 13……キャリア
図であり、第２図はそのろう付け中における各室の真空
度を示したものである。 １……第一予熱室、２……第二予熱室 ３……放冷室、４……ろう付け室 ５……準備室、６……脱脂室 ７……取出室 ８……オイルロータリーポンプ ９……メカニカルブースタポンプ 10……拡散ポンプ、11……仕切り扉 Ｖ……バルブ、12……ヒータ 13……キャリア
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｋ 101:14 (72)発明者 金子 雅志 東京都渋谷区桜丘町31番２号 東洋ラジ エーター株式会社内 (72)発明者 野中 優 東京都渋谷区桜丘町31番２号 東洋ラジ エーター株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−106469（ＪＰ，Ａ) 特公 昭57−17630（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 1/00 330 B23K 1/008
Claims (1)
- 【請求項１】ろう付け室４の上流側と下流側とに夫々仕
切り扉を介して複数の室が直列に接続され、被ろう付け
用熱交換器が順次各室を移動する間にそれが真空ろう付
けされる方法において、熱交換器のろう付け時に、前記
仕切り扉の開放中を除き、前記ろう付け室を低真空にす
ると共に、該ろう付け室の上流側の予熱室２及び下流側
の放冷室３を中真空または高真空に維持することとした
熱交換器の真空ろう付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23650490A JP3066436B2 (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 熱交換器の真空ろう付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23650490A JP3066436B2 (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 熱交換器の真空ろう付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04127958A JPH04127958A (ja) | 1992-04-28 |
| JP3066436B2 true JP3066436B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=17001708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23650490A Expired - Fee Related JP3066436B2 (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 熱交換器の真空ろう付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3066436B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19953654A1 (de) | 1999-11-08 | 2001-05-23 | Pink Gmbh Vakuumtechnik | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Lotverbindung |
| AU2011358318B2 (en) * | 2011-01-31 | 2014-11-27 | Luoyang Landglass Technology Co., Ltd. | Device for continuously processing vacuum glass member |
| CN102489812A (zh) * | 2011-12-12 | 2012-06-13 | 贵州永红航空机械有限责任公司 | 油、水复合冷却器真空钎焊工艺 |
| JP6056079B2 (ja) * | 2013-05-01 | 2017-01-11 | アキム株式会社 | 熱処理装置 |
| WO2016067682A1 (ja) * | 2014-10-28 | 2016-05-06 | 株式会社Uacj | ろう付炉及びアルミニウム材のろう付方法 |
| JP6796929B2 (ja) * | 2016-02-02 | 2020-12-09 | 株式会社カンドリ工業 | アルミニウム材のフラックスレスろう付け方法及びろう付け用処理装置 |
| CN105562878A (zh) * | 2016-02-19 | 2016-05-11 | 江苏康杰机械股份有限公司 | 连续真空氮气保护钎焊炉 |
| CN108115314B (zh) * | 2016-11-29 | 2019-05-17 | 张跃 | 一种钎焊系统及其工作方法 |
| CN108927598A (zh) * | 2018-08-19 | 2018-12-04 | 廖思凡 | 真空原子焊扩散设备 |
| IT201900025765A1 (it) * | 2019-12-30 | 2021-06-30 | Tera Automation S R L | Forno a tunnel per la fusione di metalli, particolarmente per platino e palladio |
| EP4113043A1 (en) | 2021-07-01 | 2023-01-04 | Tera Automation S.r.l. | Tunnel furnace for the melting of platinum and palladium |
-
1990
- 1990-09-05 JP JP23650490A patent/JP3066436B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04127958A (ja) | 1992-04-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |