JP3774930B2 - 洗浄機 - Google Patents
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Description
【発明の属する利用分野】
本発明は、食器洗い乾燥機を始めとする洗浄機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
洗浄槽内に設置された被洗浄物に、噴射ノズルから洗浄水を噴射して、洗浄を行う洗浄機として例えば食器洗い乾燥機が挙げられる。以下に従来の食器洗い乾燥機について、図9に基づいて説明する。
【0003】
食器の洗浄を行う場合には、食器を洗浄槽51の洗浄ラック52に収納し、洗剤を投入して運転を開始する。運転が開始されると、まず給水弁53を開放して、所定量の洗浄水を洗浄槽51に供給する給水工程が実行される。続いて、洗浄用インペラー54を内装した洗浄ポンプ55によって加圧され且つヒータ56によって加熱された洗浄水が洗剤と共に噴射ノズル57から噴射される本洗工程が行われる。洗浄水は噴射ノズル57の噴射口58a〜58fから鉛直方向または斜め上方向に噴射される。また噴射ノズル57はこの噴射反力によって略水平に回転する。
【0004】
したがって、洗浄水の多くは噴射ノズル57の回転方向とは逆方向に傾斜して噴射されて、食器に衝突する。この洗浄水の衝突力・洗剤・熱等の作用によって、食器は洗浄されるものである。59は洗浄水に含まれた汚れをろ過する排水フィルターである。所定時間の本洗工程を経ると、次に食器等から洗い落とされた汚れを含む洗浄水を、排水用インペラー60を内装した排水ポンプ61によって加圧して、排水経路62から機外に排出する排水工程に入る。引き続いて、新たに洗浄水を供給する給水工程と、洗剤や残菜(食器に付着した汚れを残菜ともいう)で汚れた食器をすすぐために洗浄水を噴射ノズル35から噴射するすすぎ工程と、前記排水工程とが連続して4回繰り返されて、洗浄工程を終了する。
【0005】
続いて、送風用インペラー63を内装した送風機64によって、機外より空気を送風口65を経て洗浄槽51に送り込み、ヒータ34を断続的に運転して温風を発生させる。この温風で食器に付着した水滴を蒸発させる乾燥工程が行われる。また、66は送風機64に室内の空気を送り込む吸気口である。この乾燥工程で洗浄槽51内の多湿な空気は排気口68より機外に排出される。なお69は、洗浄ポンプ55、排水ポンプ61および送風機64を駆動する洗浄モータ70、排水モータ71および送風モータ72に加えて、給水弁53、ヒータ56等の運転を制御する制御装置である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の構成の食器洗い乾燥機を始めとして、一般にこのような洗浄機は、以下のような課題を有している。
【0007】
つまり、洗浄ポンプ55と排水ポンプ61と送風機64を3個のモータで駆動する洗浄乾燥機構を必要とする。そのために機構部の容積が大きくて、洗浄機全体の容積に占める被洗浄物の収納容積が小さい。したがって、被洗浄物の収納容量が少ない。また洗浄乾燥機構が複雑であり、構成する部品点数が多いために製造上のコストすなわち製品の価格が高いものである。
【0008】
また、乾燥工程で洗浄槽51内部の湿気および被洗浄物の水滴は排気口68から温風とともに機外に排出されるものであり、室内に過剰な湿気を与えて周辺機器に結露を発生する恐れのあるものである。
【0009】
また、固定された送風口65から略一定方向に送風されるために、洗浄槽51内の被洗浄物に対して均一には送風できない。すなわち被洗浄物の位置によって乾燥性能にばらつきがあり、洗浄ラック52のどの位置でも所定の乾燥性能を得るための方法として、運転時間が長いものである。
【0010】
本発明は以上のような従来の構成が有している課題を解決するもので、シンプルな洗浄乾燥機構およびコンパクトな機構部でもって、所定の洗浄性能と乾燥性能を得ることができる洗浄機を提供することを目的としているものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の洗浄機は、被洗浄物を収納する洗浄槽と、洗浄水または空気を加圧するポンプと、前記ポンプを駆動するモータとを備え、前記ポンプは、洗浄水または空気を加圧する第1のインペラーを内装するとともに、洗浄水または空気を噴出する噴射口を有する第1のケーシングと、洗浄水を加圧する第2のインペラーを内装する第2のケーシングを有し、前記第1のケーシングは、前記ポンプを駆動するモータを駆動源とし、前記モータの回転を減速させる回転手段を介して低速で回転させる構成としたものであり、コンパクトな洗浄乾燥機構部でもって、所定の洗浄性能と乾燥性能を得ることができる洗浄機が提供できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1記載の発明は、被洗浄物を収納する洗浄槽と、洗浄水または空気を加圧するポンプと、前記ポンプを駆動するモータとを備え、前記ポンプは、洗浄水または空気を加圧する第1のインペラーを内装するとともに、洗浄水または空気を噴出する噴射口を有する第1のケーシングと、洗浄水を加圧する第2のインペラーを内装する第2のケーシングを有し、前記第1のケーシングは、前記ポンプを駆動するモータを駆動源とし、前記モータの回転を減速させる回転手段を介して低速で回転させる構成としたものである。
【0013】
この発明では、洗浄工程では第1のインペラーにより加圧された洗浄水を回転する噴射ノズルから被洗浄物に噴射して洗浄する。排水工程では第2のインペラーが洗浄水を加圧して排水する。さらに乾燥工程では第1のインペラーにより加圧された空気が回転する噴射ノズルから被洗浄物に噴射されて乾燥する作用を有する。
【0014】
【実施例】
以下、実施例について、図1から図8を用いて説明する。
【0015】
(実施例1)
図1において、1は洗浄槽、2は食器等の被洗浄物を収納する洗浄ラックであって洗浄槽1内に設けている。3は洗浄水または空気を加圧するために遠心型で構成した第1のインペラー、4は主に洗浄水を加圧するために渦流型で構成した第2のインペラー、5は第1のインペラー3および第2のインペラー4によって加圧した洗浄水または空気を吐出するポンプ、6はポンプ5を駆動するモータである。7aは洗浄水または空気を噴出する噴射口である。8は噴射口7aを有する噴射ノズル、9は噴射ノズル8をモータ6を駆動源として回転するための回転手段である。10は洗浄槽1の底部からポンプ5に接続する循環経路であって、11は第1のインペラー3の吸込み口、また12は第2のインペラー4の吸込み口である。13は洗浄水または空気を加熱するヒータ、14は洗浄槽1の底部で汚れを濾過する排水フィルター、15は給水経路を開閉して洗浄水を供給する給水弁である。16は洗浄水を排出する排水経路である。17はポンプ5、ヒータ13、給水弁15等の運転を制御する制御装置である。
【0016】
次に動作を説明する。まず、食器等の被洗浄物を洗浄ラック2に収納し、洗浄槽1の所定の位置に装着して洗剤を投入して、図示していないスイッチをオンしたとする。スイッチがオンされて運転を開始すると、まず給水弁15を開放して所定量の洗浄水を洗浄槽1に供給する給水工程を実行する。続いて本洗工程が始まると、ポンプ5の第1のインペラー3によって加圧した洗浄水が噴射ノズル8に送られて、噴射口7aから被洗浄物に向かって噴射される。被洗浄物に衝突して汚れを落とした洗浄水は、排水フィルター14で濾過される。洗浄水は循環経路10を経て吸込み口11からポンプ5の第1のインペラー3へと循環して、繰り返して被洗浄物に向かって噴射される。同時にヒータ13に通電して、洗浄水や食器等が加熱される。このとき第2のインペラー4は渦流型であって、洗浄工程での回転方向では洗浄水を循環経路10に逆流する作用があって、洗浄水を機外に排出する作用はないように構成している。
【0017】
所定時間の本洗工程を経ると、次に被洗浄物から洗い落とされた汚れを含む洗浄水を機外に排出する排水工程に入る。排水工程では、制御装置17がモータ15の回転方向を本洗工程とは逆転させる。するとポンプ5は第2のインペラー4の作用により、洗浄槽1の底部の洗浄水は排水フィルター14を経て排水経路16に送られる。排水経路16は、洗浄工程で洗浄水が機外に排出することを防止するために、一定高さまで立ち上げられているが、第2のインペラー4の加圧能力でこれを越えて排水する。また、排水工程の開始直後は、第1のインペラー3が遠心型であるために、加圧された洗浄水が噴射ノズル8に送られて、噴射口7aから被洗浄物に向かって噴射されることで、被洗浄物をすすぐ。この動作は洗浄水が排水されて、洗浄水面が第1のインペラー3より低下するまで行われる。なお、このような第1のインペラー3および第2のインペラー4による洗浄作用と排水作用の切換は、発明者らが出願中である。
【0018】
引き続き、新たに洗浄水を供給する給水工程と、洗剤等で汚染した被洗浄物をすすぐために洗浄水を噴射ノズル4から噴射するすすぎ工程と、排水工程とが連続し、これらを4回繰り返して洗浄工程が終了する。
【0019】
続いて、ポンプ5により洗浄槽1内に機外より空気を送り込み、被洗浄物に付着した水滴を吹き飛ばしたり蒸発させる乾燥工程が行われる。空気は循環経路10を経て吸込み口11からポンプ5で加圧されて、噴射ノズル8から被洗浄物に向かって送風される。同時にヒータ14に間欠的に通電して空気を加熱することで、この送風は温風となる。被洗浄物を乾燥した後の湿った空気は、排気経路18から機外に排気される。温風の噴射口7aが洗浄槽1内の底部を回転移動するので、被洗浄物に対して均一な温風が与えられる。また、機外からは第1のインペラー3および第2のインペラー4の吸い込み力により排水経路16から空気を取り込む。すなわちポンプ5による送風で乾燥作用がなされる。
【0020】
以上のように1個のモータで駆動されるシンプルな洗浄乾燥機構でもって、所定の洗浄性能と乾燥性能を得ることができるものである。したがって、洗浄乾燥機構の部品点数が少ないものであって、製造上のコストすなわち製品の価格が安価にできるものである。また、機構部の容積がコンパクトになるので、洗浄機全体の容積に占める被洗浄部の収納容積を大きくして、被洗浄物の容量が大きい洗浄機を実現できる。さらに、洗浄機を小型化して、軽量化することも可能となる。
【0021】
(実施例2)
機構部品の基本構成については、図1の構成と同様で説明を省略するが、図3において、前述の第1の実施例に代えて、20は洗浄水または空気を加圧するために遠心型で構成した第1のインペラー、21aは洗浄水または空気を噴出する噴射口である。22は第1のインペラー20を内装するとともに、噴射口21aを有する第1のケーシングである。23は主に洗浄水を加圧するために渦流型で構成した第2のインペラー、24は第2のインペラー23を内装する第2のケーシングである。26は、第1のケーシング22と第2のケーシング24とで形成したポンプ25を駆動するモータである。27は噴射口21aをモータ26を駆動源として回転するための回転手段であって、複数個の歯車により構成されている。この第2の実施例では噴射口21aは第1のケーシング22とともに回転する。
【0022】
次に動作について説明する。洗浄工程に関する基本的な動作は、前記第1の実施例と同様である。まず給水弁15を開放して所定量の洗浄水を洗浄槽1に供給する給水工程を実行する。続いて本洗工程が始まると、ポンプ25の第1のインペラー20によって加圧した洗浄水が噴射口8aから被洗浄物に向かって噴射される。被洗浄物に衝突して汚れを落とした洗浄水は、排水フィルター14で濾過される。洗浄水は循環経路10を経て吸込み口11からポンプ25の第1のインペラー20へと循環して、繰り返して被洗浄物に向かって噴射される。同時にヒータ13に通電して、洗浄水や食器等が加熱される。
【0023】
このとき第2のインペラー23は渦流型であって、洗浄工程での回転方向では洗浄水を循環経路10に逆流する作用があって、洗浄水を機外に排出する作用はないように構成されている。本洗工程でモータ26が回転することで、回転手段27により第1のケーシング22が減速されて回転する。したがって、噴射口21aが回転移動するものであり、被洗浄物に対する所定の洗浄力が得られるものである。また、第1のケーシング22の回転は、第1のインペラー20の回転に比べて低速であるから、洗浄水の加圧能力に対する影響は小さい。
【0024】
所定時間の本洗工程を経ると、次に被洗浄物から洗い落とされた汚れを含む洗浄水を機外に排出する排水工程に入る。排水工程では、制御装置17がモータ26の回転方向を洗浄工程とは逆転させて、第1のインペラー20および第2のインペラー23による洗浄作用と排水作用を切り換える点は第1の実施例と同様である。排水工程の開始直後は、第1のインペラー20が遠心型であるために、加圧された洗浄水が噴射口21aから被洗浄物に向かって噴射される。この動作は洗浄水が排水されて、洗浄水面が第1のインペラー3より低下するまで行われる。なお、排水工程中も、噴射口21aは常に回転する。
【0025】
所定の洗浄工程を終了すると、続いてポンプ25により洗浄槽1内に機外より空気を送り込み、被洗浄物に付着した水滴を吹き飛ばしたり蒸発させる乾燥工程が行われる。空気は循環経路10を経て吸込み口11からポンプ25で加圧されて、噴射口21aから被洗浄物に向かって送風される。同時にヒータ14に間欠的に通電して空気を加熱することで、この送風は温風となる。被洗浄物を乾燥した後の湿った空気は、排気経路18から機外に排気される。温風の噴射口21aが洗浄槽1の底部を回転移動するので、被洗浄物に対して均一な温風が与えられる。また、機外からは第1のインペラー20および第2のインペラー23の吸い込み力により排水経路16から空気を取り込む。すなわちポンプ25による送風で乾燥作用がなされる。
【0026】
以上のように1個のモータで駆動されるシンプルな洗浄乾燥機構でもって、所定の洗浄性能と乾燥性能を得ることができるものである。特に、噴射ノズルとポンプの一体化によって、実施の形態1に比べても機構部品の削減および構成のシンプル化が図れている。また、機構部の容積がコンパクトになるので、洗浄機全体の容積に占める被洗浄部の収納容積を大きくして、被洗浄物の容量が大きい洗浄機を実現できる。
【0027】
(実施例3)
機構部品の基本構成については、図3の構成と同様で説明を省略するが、図5において、前述の第2の実施例に代えて、洗浄槽30内から機外に連通する吸気経路31と吸気口32および排気経路33を設けて、吸気経路31を洗浄槽30の底部に接続している。また、洗浄工程では洗浄水にて吸気経路31を密閉するとともに乾燥工程では吸気経路31を開放する位置に配置している。
【0028】
洗浄工程では第1のインペラー20により加圧された洗浄水を回転する噴射口21aから被洗浄物に噴射して洗浄する。排水工程では第2のインペラー23が洗浄水を加圧して排水する点は第1の実施例および第2の実施例と同様である。さらに乾燥工程では吸気経路31から機外の空気を取り込み、ヒータ13を間欠的に通電して空気を温風にするとともに、第1のインペラー20により加圧して回転する噴射口21aから被洗浄物に噴射して、洗浄水の付着した被洗浄物を乾燥する作用を有する。
【0029】
このような実施例では、吸気経路31の通路面積を大きくとることができるので、乾燥時の吸気作用を効率よく行える。また、排水フィルター14は小径の多数個の孔で構成してあるので、空気の吸込み抵抗があり、空気は大半が吸気経路31より吸い込まれる。したがって、空気の吸気と排気が低損失で行えて、乾燥効率が向上するものであって、短時間で被洗浄物を乾燥することが可能となる。
【0030】
なお、ヒータ13を吸気経路31と吸込み口11の中間で且つ循環経路10である位置に設置してあるので、洗浄工程の洗浄水の加熱と、乾燥工程の空気の加熱すなわち温風の発生が効率よく行えるものである。
【0031】
(実施例4)
機構部品の基本構成については、図5の構成と同様で説明を省略するが、図7において、前述の第3の実施例に加えて、噴射口41aと一体に回転して洗浄水を攪拌する第3のインペラー42aを設けている点で異なるものである。なお、40は洗浄水または空気を加圧する第1のインペラーで、43はこれを内装するとともに洗浄水または空気を噴出する噴射口41aを有する第1のケーシングである。44は洗浄水を加圧する第2のインペラーで、45はこれを内装する第2のケーシングである。第1のケーシング43と第2のケーシング45からなるポンプ46を駆動するモータ47を駆動源とする回転手段48を設けている。
【0032】
洗浄工程で、洗浄水を第3のインペラー42aよりも上方にまで給水して、被洗浄物を浸け置いて洗浄する。ポンプ46を駆動すると第3のインペラー42aの回転および第1のインペラー40で加圧された洗浄水の噴射口からの噴流によって、洗浄槽30の洗浄水が攪拌される。続いて、第3の実施例に示したように、洗浄水の噴射による洗浄作用や空気の送風による乾燥作用でもって、洗浄工程と乾燥工程を行うものである。
【0033】
洗浄ラック2の外形を箱や筒状または平板状に形成して、網目状の素材で構成すると、食器に限らずに、ハンカチや布巾や果実等の被洗浄物を洗浄して乾燥することも可能である。
【0034】
また、被洗浄物の種類によっては、第4の実施例のような第3のインペラー42aや第1のケーシング43によると、洗浄ラックがなくとも洗浄できるものである。
【0035】
また、本洗工程を浸け置き洗浄として、すすぎ工程を噴射による洗浄とすることで、全ての洗浄工程を漬け置く洗濯機等で一般的な洗浄方法に比べて、節水が可能な構成でもある。
【0036】
なお、実施の形態4では噴射口41aと第3のインペラーが一体で回転する構成としたが、洗浄水の攪拌と噴射を同時に行うために、実施の形態1のような噴射ノズルと一体に設けてもよいものである。
【0037】
なお、上記の実施の形態では回転手段が洗浄工程や乾燥工程中連続して噴射ノズル等を回転することとしたが、これを断続的に行う構成としてもよいことは言うまでもない。さらには、乾燥工程のみでもよいことも同様である。
【0038】
【発明の効果】
本発明の洗浄機によれば、被洗浄物を収納する洗浄槽と、洗浄水または空気を加圧するポンプと、前記ポンプを駆動するモータとを備え、前記ポンプは、洗浄水または空気を加圧する第1のインペラーを内装するとともに、洗浄水または空気を噴出する噴射口を有する第1のケーシングと、洗浄水を加圧する第2のインペラーを内装する第2のケーシングを有し、前記第1のケーシングは、前記ポンプを駆動するモータを駆動源とし、前記モータの回転を減速させる回転手段を介して低速で回転させる構成としたから、ポンプを駆動する1つのモータで洗浄・排水・乾燥を行うことができるとともに、噴射ノズルとポンプの一体化により構成をシンプルなものとし、機構部の小型化により被洗浄物の収納容積を大きくとることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例における洗浄機の洗浄工程を示す要部構成図
【図2】 同洗浄機の排水工程を示す要部構成図
【図3】 本発明の第2の実施例における洗浄機の洗浄工程を示す要部構成図
【図4】 同洗浄機の噴射口を示す要部平面図
【図5】 本発明の第3の実施例における洗浄機の洗浄工程を示す要部構成図
【図6】 同洗浄機の乾燥工程を示す要部構成図
【図7】 本発明の第4の実施例における洗浄機の洗浄工程を示す要部構成図
【図8】 同洗浄機の第3のインペラーを示す平面図
【図9】 従来の食器洗い乾燥機の要部構成図
【符号の説明】
1 洗浄槽
3 第1のインペラー
4 第2のインペラー
5 ポンプ
6 モータ
8 噴射ノズル
9 回転手段
10 循環経路
17 制御装置
31 吸気経路
33 排気経路
Claims (1)
- 被洗浄物を収納する洗浄槽と、洗浄水または空気を加圧するポンプと、前記ポンプを駆動するモータとを備え、前記ポンプは、洗浄水または空気を加圧する第1のインペラーを内装するとともに、洗浄水または空気を噴出する噴射口を有する第1のケーシングと、洗浄水を加圧する第2のインペラーを内装する第2のケーシングを有し、前記第1のケーシングは、前記ポンプを駆動するモータを駆動源とし、前記モータの回転を減速させる回転手段を介して低速で回転させる構成とした洗浄機。
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