JP3825349B2 - 自動車の車内lan用ハーネス分岐構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、幹ハーネスが複数の枝ハーネスに分岐し、第1の枝ハーネスから分岐部を経由して第2の枝ハーネスへ及び/又は幹ハーネスから分岐部を経由していずれかの枝ハーネスへと光ファイバ心線が配索された自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
ITS(Intelligent Transport Systems)の整備が進むに従って自動車の車内LAN(Local Area Network)で通信される情報量が膨大となり、そのため高速の情報通信が可能である光ファイバ心線がその通信媒体として使用されつつある。
【0003】
そして、光ファイバ心線が車載される際には、例えば、光ファイバ心線と共に複数の電線等を束ねたハーネスの形態とされる。また、かかるハーネスには、例えば、光ファイバ心線や電線をテープ巻きしてなる1本の幹ハーネスが第1及び第2枝ハーネスに分岐したハーネス分岐構造が構成されたものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなハーネス分岐構造では、第1枝ハーネスから分岐部を経由して第2枝ハーネスへと光ファイバ心線が配索される場合があるが、幹ハーネス、第1及び第2枝ハーネスのいずれもが分岐部を中心として3次元的に自由に動くことができるため、ハーネス製作後の検査、梱包及び車両への組み付けの各過程で分岐部において光ファイバ心線に曲率半径の小さな曲げ変形が加わり、それによって光ファイバ心線の性能が低下する虞がある。例えば、プラスチック製光ファイバ(POF)により光ファイバ心線が構成されている場合、曲率半径の小さい曲げ変形が加わると伝送損失が大きくなり、著しい場合には白化破損(曲げ変形部分が白色に変色する)することがある。
【0005】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、幹ハーネスが複数の枝ハーネスに分岐し、第1の枝ハーネスから分岐部を経由して第2の枝ハーネスへと光ファイバ心線が配索されたハーネス分岐構造において、光ファイバ心線に曲率半径の小さな曲げ変形が加わるのが抑止される自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、光ファイバ心線の分岐部での曲率半径が所定値以上となるようにしたものである。
【0007】
具体的には、本発明は、幹ハーネスが複数の枝ハーネスに分岐し、第1の枝ハーネスから分岐部を経由して第2の枝ハーネスへと光ファイバ心線が配索された自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造であって、
上記光ファイバ心線の上記分岐部での曲率半径が所定値以上となるように該光ファイバ心線をガイドする光ファイバガイドが設けられており、
上記光ファイバガイドには、溝開口部両側に内向きに突出したファイバ外れ防止突起を有するファイバ保持溝が設けられていることを特徴とする。
【0008】
ここで、曲率半径の所定値とは、例えば、光ファイバ心線の伝送損失が一定値よりも大きくなるのを阻止できる値、或いは、光ファイバ心線の白化破損を阻止できる値である。一例として自動車に搭載する例を挙げると、前者の場合、直径2.2mmのPOFの光ファイバ心線(光ファイバ素線の直径1.0mm)で最小15mmである。
【0009】
上記の構成によれば、光ファイバガイドによって光ファイバ心線がガイドされており、分岐部で光ファイバ心線の曲率半径が所定値よりも小さくなるのを確実に阻止することができるので、光ファイバ心線に曲率半径の小さな曲げ変形が加わるのが抑止される。
【0010】
また、光ファイバガイドを用いているので、分岐部での光ファイバ心線の曲率半径を知ることができ、光の損失の計算を行うことができる。
【0011】
さらに、光ファイバガイドを用いているので、ハーネス分岐構造を形成する際の作業性が良好となる。
【0012】
本発明において、上記幹ハーネスから上記分岐部を経由していずれかの枝ハーネスへと配索された第2の光ファイバ心線が設けられており、上記第2の光ファイバ心線が上記光ファイバガイドに設けられた第2ファイバガイド部によって上記幹ハーネスから上記枝ハーネスへとガイドされている構成であってもよい。かかる構成によれば、第2の光ファイバ心線の自由度が低くなってその変形が抑止されるので、それによって第2の光ファイバ心線の保護が図られることとなる。
【0013】
また、本発明において、上記光ファイバガイドが樹脂製又は金属製の板状に形成されていてもよい。
【0014】
さらに、本発明において、上記幹ハーネス及び上記複数の枝ハーネスのそれぞれがコルゲートチューブで被覆保護されていると共に、それらの分岐部に保護部材が設けられていてもよい。
【0015】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光ファイバガイドを用いているので、光の損失の計算を行うことができることに加えて、ハーネス分岐構造を形成する際の作業性を良好なものとすることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0017】
(実施形態1)
図1は、実施形態1に係る自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造10を示す。
【0018】
このハーネス分岐構造10は、幹ハーネス11が第1及び第2枝ハーネス12,13に分岐したもので、第1枝ハーネス12から分岐部10aを経由して第2枝ハーネス13へと光ファイバ心線14が配索されたものである。
【0019】
幹ハーネス11は、電線等を束ねた構成となっている。また、第1及び第2枝ハーネス12,13もまた、それぞれ電線等を束ねた構成となっている。
【0020】
光ファイバ心線14は、図2に示すように、光ファイバ素線15がナイロン樹脂又はポリエチレン樹脂の樹脂層16で被覆された構成となっており、光ファイバ素線15は、ファイバ中心をなす相対的に屈折率が高いアクリル樹脂製のコア15aとコア15aを被覆する相対的に屈折率が低いフッ素樹脂製のクラッド15bとからなる。この光ファイバ心線14は、第1及び第2枝ハーネス12,13の表面外側を配索するように粘着テープ17,18でそれぞれに固定されている。これによって第1枝ハーネス12に配索されている光ファイバ心線14の部分と第2枝ハーネス13に配索されている光ファイバ心線14の部分との距離が長くなることから、光ファイバ心線14は、U字状に折り返される分岐部10aでその曲率半径が所定値(例えば、車載する場合は15mm)以上とされ、それによって伝送損失が一定値よりも大きくなるのが阻止されている。また、光ファイバ心線の折り返し端は、曲率半径の変動が抑止されるように分岐部10aに粘着テープ19により固定されている。
【0021】
このハーネス分岐構造10の製造方法は以下の通りである。
【0022】
まず、幹ハーネス11から第1及び第2枝ハーネス12,13が分岐した光ファイバ心線14以外のハーネス分岐構造骨格を形成する。
【0023】
次いで、第1及び第2枝ハーネス12,13の表面外側を配索するように光ファイバ心線14を粘着テープ17,18でそれぞれに固定する。このとき、光ファイバ心線14が第1及び第2枝ハーネス12,13のそれぞれの表面外側に設けられていることにより、第1枝ハーネス12に配索されている光ファイバ心線14の部分と第2枝ハーネス13に配索されている光ファイバ心線14の部分との距離が大きく確保され、それによって光ファイバ心線14がU字状に折り返される分岐部10aで光ファイバ心線14の曲率半径を大きくすることが可能となる。ここでは、その曲率半径を光ファイバ心線14の伝送損失が一定値よりも大きくなるのを阻止できる所定値(例えば、車載する場合は15mm)以上となるようにする。
【0024】
そして、U字状に折り返された光ファイバ心線14の折り返し端を粘着テープ19で分岐部10aに固定する。これによって、光ファイバ心線14の分岐部10aでの曲率半径の変動が抑止される。
【0025】
上記構成のハーネス分岐構造によれば、ファイバ形態操作の容易なハーネス表面に光ファイバ心線14を設けることにより、分岐部10aで光ファイバ心線14の曲率半径が所定値よりも小さくなるのを確実に阻止することができるので、光ファイバ心線14に曲率半径の小さな曲げ変形が加わるのを抑止することができる。
【0026】
なお、幹ハーネス11の外径(直径)が例えばφ30mmに満たないような小さい場合には、以下の実施形態2又は3を利用するようにしてもよい。
【0027】
(実施形態2)
図3は、実施形態2に係る自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造30を示す。図4は、その光ファイバガイド35を示す。図5は、ハーネス分岐構造30の分岐部30aの横断面を示す。
【0028】
このハーネス分岐構造30は、光ファイバ心線34が第1及び第2枝ハーネス32,33並びに分岐部30aの内部に設けられている。そして、光ファイバ心線34は、分岐部30aにおいて光ファイバガイド35により第1枝ハーネス32と第2枝ハーネス33との間をガイドされている。
【0029】
この光ファイバガイド35は、樹脂、金属等の剛性材料からなり、一端部35aが第1枝ハーネス32、他端部35bが第2枝ハーネス33及び曲線部35cが分岐部30aにそれぞれ対応したU字状に形成されている。また、この光ファイバガイド35には、外向きに開口したファイバ保持溝36が長手方向に沿って設けられており、そのファイバ保持溝36に光ファイバ心線34を保持することにより第1枝ハーネス32と第2枝ハーネス33との間を分岐部30aを介して光ファイバ心線34がガイドされている。光ファイバガイドの曲線部35cに対応したファイバ保持溝36は、一端部35a側に保持された光ファイバ心線34の部分と他端部35b側に保持された光ファイバ心線34の部分との距離が長くされていることによりその曲率半径が大きく形成されている。そして、そこに保持された光ファイバ心線34は、分岐部30aでその曲率半径が所定値(例えば、車載する場合は15mm)以上とされ、それによって伝送損失が一定値よりも大きくなるのが阻止されている。また、ファイバ保持溝36は、その長手方向に沿った光ファイバ心線34の移動が可能に形成されていることにより光ファイバ心線34の長手方向の自由度が確保されている一方、溝開口部両側に内向きに突出して設けられたファイバ外れ防止突起37,37により光ファイバ心線34が光ファイバガイド35から外れるのが阻止されている。
【0030】
その他の構成は、実施形態1と同一である。
【0031】
上記構成のハーネス分岐構造30によれば、光ファイバガイド35によって光ファイバ心線34がガイドされており、分岐部30aで光ファイバ心線34の曲率半径が所定値よりも小さくなるのを確実に阻止することができるので、光ファイバ心線34に曲率半径の小さな曲げ変形が加わるのを抑止することができる。
【0032】
また、光ファイバガイド35を用いているので、分岐部30aでの光ファイバ心線34の曲率半径を知ることができ、伝送損失の計算を行うことができる。
【0033】
さらに、光ファイバガイド35を用いているので、ハーネス分岐構造30を形成する際の作業性を良好なものとすることができる。
【0034】
なお、本実施形態2では、光ファイバ心線34を第1及び第2枝ハーネス32,33及び分岐部30aの内部に設けたが、特にこれに限定されるものではなく、ハーネス表面に光ファイバ心線を設けるようにしてもよい。
【0035】
また、本実施形態2では、光ファイバガイド35を剛性材料で形成したが、特にこれに限定されるものではなく、ゴム等の可撓性材料で形成されたものであってもよい。但し、光ファイバ心線34の曲げ変形を規制するという観点からは本実施形態2のように剛性材料で形成されたものを用いることが好ましい。
【0036】
また、本実施形態2では、光ファイバガイド35を外向きに開口したファイバ保持溝36を有するものとしたが、特にこれに限定されるものではなく、図6に示すように、内向きに開口したファイバ保持溝66を有する光ファイバガイド65を用いてもよい。なお、ファイバ保持溝66の開口部は特に限定されるものではなく、内向き又は外向き以外に側方向きに開口したものであってもよい。
【0037】
(実施形態3)
図7は、実施形態3に係る自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造70を示す。図8は、光ファイバガイド75を示す。図9は、光ファイバガイド75の横断面を示す。
【0038】
このハーネス分岐構造70は、第1枝ハーネス72から分岐部70aを経由して第2枝ハーネス73へと第1光ファイバ心線74が配索され、また、幹ハーネス71から分岐部70aを経由して第1及び第2枝ハーネス72,73へとそれぞれ2本ずつ第2光ファイバ心線77,77が配索されたものである。第1及び第2光ファイバ心線74,77は、幹ハーネス71及び分岐部70a並びに第1及び第2枝ハーネス72,73の内部に設けられており、また、分岐部70aにおいて光ファイバガイド75によりガイドされている。
【0039】
この光ファイバガイド75は、樹脂、金属等の剛性材料からなり、略半円形及びその略半円形の直径を長辺とする略長方形を略半円形の直線部分と長方形の一方の長辺とを接合して一体化させたような形状の板状に形成され、その長方形部分75aの一方の短辺が第1枝ハーネス72、他方の短辺が第2枝ハーネス73及び半円形部分75bの円弧が分岐部70aにそれぞれ対応した構成となっている。また、この光ファイバガイド75には、長方形部分75aの短辺の側縁及びそれに連続する半円形部分75bの円弧の側縁に第1光ファイバ心線74を保持するファイバ保持溝76が設けられており、そのファイバ保持溝76に第1光ファイバ心線74を保持することにより第1枝ハーネス72と第2枝ハーネス73との間を分岐部70aを介して第1光ファイバ心線74がガイドされている。ファイバ保持溝76は、半円形部分の直径が長くされていることにより、その曲率半径が大きく形成されている。そして、そこに保持された第1光ファイバ心線74は、分岐部70aでその曲率半径が所定値(例えば、車載する場合は15mm)以上とされ、それによって伝送損失が一定値よりも大きくなるのが阻止されている。また、ファイバ保持溝76は、その長手方向に沿った第1光ファイバ心線74の移動が可能に形成されていることにより第1光ファイバ心線74の長手方向の自由度が確保されている。
【0040】
板状の光ファイバガイド75の両板面には、それぞれ長方形部75aの短辺に略平行に延びるように一対の細長い舌片78a,78aからなる第2ファイバガイド部78が2つずつ設けられており、その一対の舌片78a,78aにより第2光ファイバ心線77を狭持保持して第2光ファイバ心線77を幹ハーネス71から第1枝ハーネス72及び第2枝ハーネス73へとガイドしている。
【0041】
その他の構成は、実施形態1と同一である。
【0042】
上記構成のハーネス分岐構造70によれば、第2光ファイバ心線77の自由度が低くなってその変形が抑止されるので、それによって第2光ファイバ心線77の保護を図ることができる。
【0043】
その他の作用・効果は実施形態2と同一である。
【0044】
なお、本実施形態3では、光ファイバガイド75の側縁にファイバ保持溝76を設けて第1光ファイバ心線74をガイド保持するようにしたが、特にこれに限定されるものではなく、図10に示すように、板状の光ファイバガイド105の板面の周縁に沿って第2ファイバガイド部108と同様の一対の舌片109a,109aからなる第1ファイバガイド部109を設けることにより第1光ファイバ心線104をガイド保持するようにしてもよい。さらに、舌片を設ける代わりに実施形態2に係るU字状の光ファイバガイド25を板面に貼付した構成としてもよい。
【0045】
また、本実施形態3では、第2ファイバガイド部78を板状の光ファイバガイド75の両側に設けたが、特にこれに限定されるものではなく、一方側に設けるようにしてもよい。
【0046】
(その他の実施形態)
上記実施形態2及び3では、光ファイバガイド35,75を1つだけ設けたが、特にこれに限定されるものではなく、複数個設けるようにしてもよい。
【0047】
また、上記実施形態1〜3では、幹ハーネス11,31,71、第1枝ハーネス12,32,72及び第2枝ハーネス13,33,73のいずれも電線等を束ねたもので構成したが、それぞれのハーネスをコルゲートチューブで被覆保護するようにしてもよい。
【0048】
また、上記実施形態1〜3のハーネス分岐構造に付加して、図11に示すように、各ハーネスをコルゲートチューブ111,112,113で被覆保護すると共に、分岐部を保護部材114で保護するようにしてもよい。このようにすれば、検査、梱包、組み付け時の光ファイバ心線の過剰な曲げ変形をより効果的に抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態1に係るハーネス分岐構造の斜視図である。
【図2】 光ファイバ心線の斜視図である。
【図3】 実施形態2に係るハーネス分岐構造の斜視図である。
【図4】 実施形態2に係るハーネス分岐構造の光ファイバガイドの斜視図である。
【図5】 図3におけるV−V 断面図である。
【図6】 実施形態2についての他の実施形態に係る光ファイバガイドの斜視図である。
【図7】 実施形態3に係るハーネス分岐構造の斜視図である。
【図8】 実施形態3に係るハーネス分岐構造の光ファイバガイドの正面図である。
【図9】 図8におけるIX−IX 断面図である。
【図10】 実施形態3についての他の実施形態に係る光ファイバガイドの断面図である。
【図11】 その他の実施形態に係るハーネス分岐構造の斜視図である。
【符号の説明】
10,30,70 ハーネス分岐構造
11,31,71 幹ハーネス
12,32,72 第1枝ハーネス
13,33,73 第2枝ハーネス
14,34,64,74,104 (第1)光ファイバ心線
15 光ファイバ素線
15a コア
15b クラッド
16 樹脂層
17,18,19 粘着テープ
35,65,75,105 光ファイバガイド
35a 一端部
35b 他端部
35c 曲線部
36,66,76 ファイバ保持溝
37 ファイバ外れ防止突起
75a 長方形部
75b 半円形部
77,107 第2光ファイバ心線
78,108 第2ファイバ保持部
78a,108a,109a 舌片
109 第1ファイバ保持部
111,112,113 コルゲートチューブ
114 保護部材
Claims (4)
- 幹ハーネスが複数の枝ハーネスに分岐し、第1の枝ハーネスから分岐部を経由して第2の枝ハーネスへと光ファイバ心線が配索された自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造であって、
上記光ファイバ心線の上記分岐部での曲率半径が所定値以上となるように該光ファイバ心線をガイドする光ファイバガイドが設けられており、
上記光ファイバガイドには、溝開口部両側に内向きに突出したファイバ外れ防止突起を有するファイバ保持溝が設けられていることを特徴とする自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造。 - 請求項1に記載された自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造において、
上記幹ハーネスから上記分岐部を経由していずれかの枝ハーネスへと配索された第2の光ファイバ心線が設けられており、
上記第2の光ファイバ心線が上記光ファイバガイドに設けられた第2ファイバガイド部によって上記幹ハーネスから上記枝ハーネスへとガイドされていることを特徴とする自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造。 - 請求項1又は2に記載された自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造において、
上記光ファイバガイドが樹脂製又は金属製の板状に形成されていることを特徴とする自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載された自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造において、
上記幹ハーネス及び上記複数の枝ハーネスのそれぞれがコルゲートチューブで被覆保護されていると共に、それらの分岐部に保護部材が設けられていることを特徴とする自動車の車内LAN用ハーネス分岐構造。
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