JP3802364B2 - ウインドレギュレータ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガイドに案内されたウインドに中間部が取り付けられ、実質的に一本となるワイヤと、該ワイヤの一方の端部が一方の端面側に、他方の端部が他方の端面側に掛止され、周面に前記ワイヤが巻回されたドラムとを有し、ブレーキ手段を介して前記ドラムを回転させることにより前記ワイヤを移動させ、前記ウインドを移動させるウインドレギュレータに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のウインドレギュレータの一例を示す図9を用いて説明する。
図において、ウインドの昇降方向に沿って設けられたガイドレール1には、ウインド3が取り付けられたスライダベース2が摺動可能に設けられている。
【0003】
ガイドレール1の上端部には、第1のガイド4が、ガイドレール1の下端部には、第2のガイド5がそれぞれ設けられている。
ガイドレール1以外の部分に設けられたベース7には、ドラム8が回転可能に設けられている。このドラム8は駆動源としてのモータ10によって回転駆動されるようになっている。
【0004】
ドラム8に巻回されたワイヤ11は、第1のガイド4,第2のガイド5に案内されてスライダベース2に接続されている。
ベース7とガイドレール1の上端部との間には、ワイヤ11が挿通する第1のアウタケーシング15が、ベース7とガイドレール1の下端部との間には、ワイヤ11が挿通する第2のアウタケーシング16がそれぞれ設けられている。
【0005】
このようなウインドレギュレータを長期間使用すると、ワイヤ11に「たるみ」が生じる、
「たるみ」が発生する要因としては、ドラム8の磨耗、繰返し荷重によるワイヤ11の伸び、第1のガイド4,第1のガイド5の磨耗等がある。
【0006】
この「たるみ」を防止するため、ベース7と第1及び第2のアウタケーシング15,16との間は、第1及び第2のアウタケーシング15,16をガイドレール1の上端部、下端部へ押し付けるコイルスプリング17,18を設け、「たるみ」が発生すると、スプリング17,18の付勢力により、二点鎖線で示すように第1及び第2のアウタケーシング15,16が撓み、ワイヤ11の経路がながくなり「たるみ」がなくなるようにしている。
【0007】
次に、上記構成のワイヤ式ウインドレギュレータの作動を説明する。モータ10が駆動されると、ワイヤ11が移動し、ワイヤ11に取り付けられたスライダベース2がガイドレール1に沿って移動し、ウインド3が昇降する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記構成のウインドレギュレータにおいては、以下のような問題点がある。
【0009】
(1)コイルスプリング17,18を用いるために、すなわち、直線的なたるみとり構造なので、たるみの吸収量が少ない。
(2)ワイヤ11のたるみを防止するために、アウタケーシング15,16及びコイルスプリング17,18が必要である。
【0010】
(3)ケーブル11が伸びた分、第1及び第2のアウタケーシング15,16を撓ませ、ワイヤ11の経路を長くするという対応なので、根本的な解決ではない。
【0011】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、アウタケーシング,スプリングが不要で、たるみの吸収量も大きいウインドレギュレータを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項1記載の発明は、ガイドに案内されたウインドに中間部が取り付けられ、実質的に一本となるワイヤと、該ワイヤの一方の端部が一方の端面側に、他方の端部が他方の端面側に掛止され、周面に前記ワイヤが巻回されたドラムとを有し、ブレーキ手段を介して前記ドラムを回転させることにより前記ワイヤを移動させ、前記ウインドを移動させるウインドレギュレータにおいて、前記ワイヤの一方の端部が一方の端面側に掛止される大ドラムと、該大ドラムの他方の端面側に設けられ、前記ワイヤの他方の端部が掛止される小ドラムと、該小ドラムの円周面に形成されたおねじ,前記大ドラムの他方の端面に形成され、前記おねじが螺合し、前記小ドラムがワイヤ繰り出し方向に回転すると突き当たる有底めねじ穴からなり、前記大ドラムに対して前記小ドラムの前記ワイヤを巻き取る方向の回転を許容し、ワイヤを繰り出す方向の回転を禁止する逆転防止手段と、前記ワイヤを巻き取る方向に前記小ドラムを付勢する巻き取り付勢手段と、を有することを特徴とするウインドレギュレータである。
【0013】
(通常の状態)
ワイヤにたるみが発生していない状態では、ワイヤのテンションと巻き取り付勢手段の付勢力とがバランスし、小ドラムは巻き取り方向/繰り出し方向に回転しない。
【0014】
ワイヤにたるみが発生し、ワイヤのテンションがなくなると、巻き取り付勢手段の付勢力により小ドラムがワイヤを巻き取り、たるみをとる。
(ウインドに外力が作用した状態)
大ドラム側のワイヤに大きなテンションが作用した場合は、ブレーキ手段により大ドラムはワイヤを繰り出す方向/巻き取る方向に回転せず、ウインドは移動しない。
【0015】
尚、ブレーキ手段としては、以下のような構成がある。
電動ウインドレギュレータの場合は、モータの出力を減速機を介してドラムに伝達する。この減速機はとして、例えば、ウォームとウォームホイールとからなるものを用いれば、モータの出力軸は正逆方向に回転可能であるが、減速機の出力軸を回そうとしても回らないブレーキ手段となっている。
【0016】
また、手動ウインドレギュレータの場合、ハンドルとドラムとの間には、スプリングの縮径/拡径を用いたブレーキ手段が設けられている。
小ドラム側のワイヤに大きなテンションが作用した場合、逆転防止手段により、小ドラムはワイヤを繰り出す方向に回転しない。
【0017】
このような構成にすることにより、従来必要であったアウタケーシング,スプリングが不要である。
また、小ドラムの回転によりたるみを吸収するので、たるみの吸収量も大きい。
【0019】
小ドラムがワイヤ繰り出し方向に回転すると突き当たる有底めねじ穴であることにより、逆転防止機能となる。
小ドラムがワイヤ巻き取り方向に回転すると、前記おねじが前記めねじ穴のめねじ上を上滑りし、両者は螺合せず、小ドラムの回転は許容される。
【0020】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の前記おねじ、前記めねじ穴は、多条ねじであることを特徴とするウインドレギュレータである。
多条ねじとしたことにより、小ドラムがワイヤを繰り出し方向に回転した場合、すぐに螺合し、逆転防止となるまでの時間が短くなる。
【0021】
【発明の実施の形態】
次に図面を用いて本発明の実施の形態例を説明する。
最初に、図3を用いてウインドレギュレータの全体構成を説明する。
【0022】
本実施の形態例のウインドレギュレータは、並設された同一構造の二本のガイドレール56,56′を有している。
よって、おもにガイドレール56側を用いて説明し、ガイドレール56′側での同一部分には、同一符号にダッシュ(′)を付し、重複する説明は省略する。
【0023】
ガイドレール56の上部に設けられるアッパベース52にはターンガイド54が、下部に設けられるロアベース53にはターンガイド55がそれぞれ回転可能に取付けられている。
【0024】
ガイドレール56は、ウインド51の昇降方向に沿って設けられ、その両側部には、つば部56aが形成されている
一方、ウインド51の下部は、スライダベース57が固着されている。更に、図3の切断線A−Aにおける断面図である図4に示すように、このスライダベース57には、ガイドレール56の各つば部56a,56aに係合し、スライダベース57をガイド56に対して摺動可能とする樹脂スライダ58,59が取付けられている。
【0025】
ドアのインナパネルには、駆動源としてモータ60が取付けられている。このモータ60の出力軸にはウォームとウォームホイールからなる減速機61が設けられ、減速機61の出力軸61aには後述する大ドラム101が取り付けられ、大ドラム上には小ドラム121が設けられている。
【0026】
そして、小ドラム121に一端部が掛止された第1のワイヤaはターンガイド54を介してスライダベース57に至り、その他端部はスライダベース57に設けられたワイヤエンドケース64に掛止されている。
【0027】
また、ワイヤエンドケース64に一端部が掛止された第2のワイヤbはターンガイド55、ターンガイド54′を介してスライダベース57′に至り、その他端部はスライダベース57′に設けられたワイヤエンドケース64′に掛止されている。
【0028】
さらに、ワイヤエンドケース64′に一端部が掛止された第3のワイヤcはターンガイド55′を介して大ドラム101に掛止されている。
ワイヤエンドケース64は図5に示すように、ワイヤエンドケース64は、上面が開放された箱体65と箱体65の上面を覆うように、ピン67で取り付けられる蓋69とで構成される
箱体65の側面には、略U字形の溝65a,65bが形成されている。
【0029】
そして、ワイヤaの他方の端部,ワイヤbの一方の端部が溝65a,65bに挿入される。
ワイヤaの他方の端部には、溝65aの幅より大きな径に設定され、箱体65の内壁面に当接可能なエンド部材71が固着され、抜け止めがなされている。
【0030】
ワイヤbの一方の端部には、溝65bの幅より大きな径に設定され、箱体65の内壁面に当接可能な円錐状のブッシュ73が固着され、さらに、一端部が73に当接可能で、他端部が箱体65の内壁面に当接可能なスプリング75がワイヤbを巻回するように設けられている。
【0031】
これと同様な構成のワイヤエンドケース64′がスライダベース57′上に設けられている。
従って、ワイヤa,ワイヤb,ワイヤcは、ワイヤエンドケース64,64′を介して実質的には、一本のワイヤと見ることができる。
【0032】
尚、このようなワイヤエンドケース64,64′を設けた理由は、2つのスライダベース57,57′の高さの同期を取るためである。
次に、本実施の形態例の発明部分の斜視図である図1及び図1の断面図である図2を用いて、大ドラム101及び小ドラム121の説明を行う。
【0033】
上面が開放された円筒状のドラムハウジング201の底には、減速機61の断面矩形の出力軸61aが設けられている。
ワイヤCの他方の端部はエンド部材151が取り付けられ、大ドラム101の下面に掛止されている。
【0034】
さらに、大ドラム101の下面には、出力軸61aが係合する角穴101aが形成されている。
大ドラム101の周面には、ワイヤを巻き取るらせん状の溝103が形成されている。
【0035】
大ドラム101の上面には、多条ねじが形成された有底の多条めねじ穴105と、この多条めねじ105より径の小さな小径穴107が形成されている。
一方、小ドラム121の上面には、ワイヤaのエンド部材153が掛止される掛止溝123とワイヤaを円周方向に案内する案内溝125とが形成されている。さらに、小ドラム121の周面にはワイヤaを巻き取るらせん状の溝127と、大ドラム101のめねじ穴105に螺合可能な多条おねじ129が形成されている。
【0036】
尚、本実施例では、この多条ねじの方向は、小ドラム121がワイヤaを繰り出す方向に回転した時に、螺合する方向とした。
また、大ドラム101の上面には、小ドラム121に掛止されたワイヤaを大ドラム101の溝103へ案内する案内部108が形成されている。
【0037】
この案内部108は、図1の切断線B−Bでの断面図である図8に示すように、ワイヤaを大ドラム101の溝103に案内する立壁108aと、小ドラム121からのワイヤaを立壁108aに導く傾斜面108bとからなっている。
【0038】
小ドラム121の下面には、大ドラム101の小径穴107に配設され、外端部が大ドラム101の掛止溝109に掛止されるスプリング131の内端部が係合するすり割り溝122が形成された突起124が形成されている。
【0039】
ねじ161を用いてドラムハウジング201の上面を塞ぐカバー163と小ドラム121との間には、小ドラム121を大ドラム101方向に付勢するウエーブワッシャ165が配設されている。
【0040】
次に上記構成の組み付け方法を説明する。
最初に、ワイヤcを大ドラム101の下面に掛止させ、大ドラム101をドラムハウジング201に挿入し、減速機61の出力軸61aに大ドラム101の角穴101aを係合させる。
【0041】
次に、小ドラム121のすり割り溝122にスプリング131の内端部を掛止する。スプリング131の外端部を掛止溝109に掛止させ、小ドラム121を大ドラム101の多条めねじ穴105に挿入し、小ドラム121を回転させる。
【0042】
この小ドラム121の回転により、スプリング131は縮径され、巻き取り付勢手段となり、その弾性反発力により、小ドラム121はワイヤaを巻き取る方向に付勢されるようになる。
【0043】
スプリング131が縮径された状態で、小ドラム121を大ドラム101の多条めねじ穴105に挿入する。
この状態で、ウエーブワッシャ165を入れ、カバー163をねじ161で止める。
【0044】
次に、上記構成の作動を説明する。
(通常の状態)
ワイヤaにたるみが発生していない状態では、ワイヤaのテンションと巻き取り付勢手段であるスプリング131の付勢力とがバランスし、小ドラム121は巻き取り方向/繰り出し方向に回転しない。
【0045】
ワイヤaにたるみが発生し、ワイヤaのテンションがなくなると、スプリング131の付勢力により小ドラム121がワイヤaを巻き取り、たるみをとる。
また、たるみ量が多い場合には、小ドラム121の多条おねじ129が大ドラム101の多条めねじ穴105の多条めねじ上を上滑りし、両者は螺合せず、小ドラムの回転は許容される。
【0046】
(ウインド51に外力が作用した状態)
大ドラム側のワイヤcに大きなテンションが作用した場合は、減速機61のブレーキ力により大ドラム101のワイヤcを繰り出す方向/巻き取る方向に回転せず、ウインド51は移動しない。
【0047】
小ドラム121側のワイヤaに大きなテンションが作用した場合、小ドラム121は回転し、ワイヤaを繰り出す。この小ドラム121の回転により、小ドラム121の多条おねじ129が大ドラム101の多条めねじ穴105に螺合するするが、小ドラム121のおねじ129が大ドラム101の多条めねじ穴105の底部105aに当接し、それ以上の小ドラム121のワイヤ繰り出し方向の回転を禁止する。すなわち、大ドラム101の多条めねじ穴105が底部105aを有する有底穴であることにより、小ドラム121のワイヤ繰り出し方向の回転を禁止する逆転防止手段となってる。
【0048】
上記構成によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)従来必要であったアウタケーシング,スプリングが不要である。
(2)小ドラム121の回転によりたるみを吸収するので、たるみの吸収量も大きい。
(3)多条ねじとしたことにより、小ドラムがワイヤを繰り出し方向に回転した場合、すぐに螺合し、逆転防止となるまでの時間が短くなる。
【0049】
尚、本発明は、上記実施の形態例に限定されるものではない。
上記実施の形態例では多条ねじを用いたが、一条ねじでもかまわない。
また、ウエーブワッシャ165を用いたが、これは、小ドラム121の多条おねじ129が大ドラム101の多条めねじ穴105の多条めねじ上を確実に上滑りさせるたり、大ドラム101のがたつきを防止するために用いたもので、なくてもよい。
【0050】
さらに、上記実施の形態例では、モータ60の出力をブレーキ作用を有する減速機61を介して駆動するタイプで説明を行ったが、手動式の場合でも図6にしめすようなブレーキ機構200を車内側の操作ハンドルと大ドラムとの間に構成することで上記実施の形態例と同様な効果を得ることができる。
【0051】
図において、グリスが充填されたスプリングケース220内にトーションスプリング221がスプリングケース220の内壁を圧接する如く配置されており、該トーションスプリング221の内側に切欠222aが刻設されたコア222が回転可能に挿入されている。
【0052】
又、このコア222はハンドル軸223に一体的に固着されている。更に、コア222の切欠222aの空間内であってトーションスプリング221のフック部221a,221b 間には、大ドラム101の角穴101aに係合する断面形状が矩形のシャフト205(図1,図2の出力軸61aに相当する)が一体的に形成されたストッパプレート224の爪部224aが車内側の操作ハンドルが取付けられるハンドル軸223を中心に回転可能に挿入配置されている。
【0053】
次に、上記構成において、ブレーキ機構200の作動を図7を用いて説明する。
出力側、即ち、シャフト205側からの回転力に対しては、爪部224aの側端部224b又は224cがトーションスプリング221のフック部221a又は221bを押し、トーションスプリング221の外径を広げるように作用するため、トーションスプリング221とスプリングケース220との圧接力が強くなり、シャフト205の回転が阻止される。
【0054】
一方、入力側、即ち、ハンドル軸223側からの回転力に対しては、トーションスプリング221のフック部221a又は221bがコア222の側端部222b又は222cから外径を縮める方向の力を受けるので、トーションスプリング221のスプリングケース220内壁面への圧接力(ブレーキ力)は小さくなりハンドル軸223の回転は可能になり、トーションスプリング221及び爪部224aを介してシャフト205が回転する。
【0055】
さらに、逆転防止手段として、小ドラムに形成された第1のラチェット歯と、大ドラムに形成され、第1のラチェット歯に係合し、小ドラムのワイヤ繰り出し方向の回転を禁止する第2のラチェット歯と、第1のラチェット歯と前記第2のラチェット歯とを圧接させる付勢手段とで構成してもよい。
【0056】
小ドラムがワイヤ繰り出し方向に回転すると第1のラチェット歯と第2のラチェット歯とが噛合し、それ以上の小ドラムのワイヤ繰り出し方向の回転を禁止する。
【0057】
小ドラムがワイヤ巻き取り方向に回転すると、第1のラチェット歯と第2のラチェット歯とは上滑りを行い、両者は噛合せず、小ドラムの回転は許容される。さらに、上記実施の形態例では、小ドラム121の多条おねじ129が大ドラム101の底部105aに当接するような構成で説明を行ったが、大ドラム101の多条めねじ穴105に突起を設け、小ドラム121の多条おねじ129を当接させるような構成でもよい。
【0058】
【発明の効果】
以上述べたように請求項1記載の発明によれば、従来必要であったアウタケーシング,スプリングが不要である。
【0059】
また、小ドラムの回転によりたるみを吸収するので、たるみの吸収量も大きい。小ドラムがワイヤ繰り出し方向に回転すると突き当たる有底めねじ穴であることにより、逆転防止機能となる。
【0060】
小ドラムがワイヤ巻き取り方向に回転すると、前記おねじが前記めねじ穴のめねじ上を上滑りし、両者は螺合せず、小ドラムの回転は許容される。
請求項2記載の発明によれば、多条ねじとしたことにより、小ドラムがワイヤを繰り出し方向に回転した場合、すぐに螺合し、逆転防止となるまでの時間が短くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態例の発明部分の分解斜視図である。
【図2】図1の断面図である。
【図3】実施の形態例のウインドレギュレータの全体を示す図である。
【図4】図3の切断線A−Aにおける断面図である。
【図5】図3のワイヤエンドケースの分解斜視図である。
【図6】他の実施の形態例を説明する図である。
【図7】図6の作動を説明する図である。
【図8】図1の切断線B−Bにおける断面図である。
【図9】従来のウインドレギュレータの一例を示す図である。
【符号の説明】
a,b,c ワイヤ
101 大ドラム
121 小ドラム
131 スプリング
Claims (2)
- ガイドに案内されたウインドに中間部が取り付けられ、実質的に一本となるワイヤと、該ワイヤの一方の端部が一方の端面側に、他方の端部が他方の端面側に掛止され、周面に前記ワイヤが巻回されたドラムとを有し、ブレーキ手段を介して前記ドラムを回転させることにより前記ワイヤを移動させ、前記ウインドを移動させるウインドレギュレータにおいて、
前記ワイヤの一方の端部が一方の端面側に掛止される大ドラムと、
該大ドラムの他方の端面側に設けられ、前記ワイヤの他方の端部が掛止される小ドラムと、
該小ドラムの円周面に形成されたおねじ,前記大ドラムの他方の端面に形成され、前記おねじが螺合し、前記小ドラムがワイヤ繰り出し方向に回転すると突き当たる有底めねじ穴からなり、前記大ドラムに対して前記小ドラムの前記ワイヤを巻き取る方向の回転を許容し、ワイヤを繰り出す方向の回転を禁止する逆転防止手段と、
前記ワイヤを巻き取る方向に前記小ドラムを付勢する巻き取り付勢手段と、
を有することを特徴とするウインドレギュレータ。 - 前記おねじ、前記めねじ穴は、多条ねじであることを特徴とする請求項1記載のウインドレギュレータ。
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