JP3834392B2 - Pipe fitting - Google Patents
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- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L21/00—Joints with sleeve or socket
- F16L21/02—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押輪の自動調心機能を備えた管継手に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、水道管等を配管する際において、管同士の接続には一方の管の受口部内に他方の管の挿口部を挿入し、それらの間に挾入した環状のパッキンを、挿口部に外嵌した押輪により締め付けるようにした管継手が用いられる。
【0003】
このような押輪を有する管継手においては、押輪を受口部に締結する際、それらの中心を互いに同軸上に整合させる必要がある。
【0004】
すなわち、押輪は若干の遊び間隙を設けて挿口部に外嵌されるため、管の接続時は押輪の自重により管頂に懸垂状態となっており、受口部に対して心ずれを起こしている。
【0005】
この状態のまま、押輪を受口部に締結すると、管頂付近の取付ねじと管底付近の取付ねじの締付力が不均一となって、パッキンを均等に押圧できず、地震等により管が伸縮したりした際に、漏水事故を引き起こしたり、管底側よりパッキンが飛出す恐れがある。
【0006】
この問題を解決するものとして、例えば実公平3−51587号公報に開示されている管継手がある。
【0007】
この従来の管継手は、図5に示すように、一方の管の受口部aと他方の管の挿口部bとの間の隙間cに挾入されるパッキンdの側面には、環状溝eが形成されており、また挿口部bに外嵌された押輪fの押圧面には、環状凸部gが形成されている。
【0008】
図5(A)に示すように、押輪fが挿口部bの管頂に懸垂された状態において、取付ボルト・ナットhにより受口部aと押輪fとを締め付けると、図5(B)に示すように、パッキンdの環状溝eにより押輪fの環状凸部gが案内されて、上方に押上げられることにより、受口部aと押輪fとは自動的に同軸上に整合するようになる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の管継手のように特に押輪fの押圧部に環状凸部gを形成する必要がある場合、加工に手間がかかるばかりか、環状凸部gが、例えば図6(A)に示されるようにパッキンdの環状凹部eよりも小さい場合、係合時に環状凸部g外面と環状凹部e内面との間に隙間が生じたり、あるいは図6(B)に示されるように環状凸部gが環状凹部eよりも大となった場合、押輪fにおける環状凸部gの外面とパッキンdにおける環状凹部e内面以外の対向端面間に隙間が生じる恐れがある。このような隙間が生じると、押輪fのパッキンdへの押圧力の損失により、シール性が低下するといった問題があった。
【0010】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、押輪が調心方向に確実に案内されるとともに、パッキンが確実に押圧され、シール性の高い管継手を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の管継手は、一方の管体の受口部内に、他方の管体の挿口部を遊挿し、受口部の内周面と挿口部の外周面との間の隙間にパッキンを挾入する管継手であり、
前記パッキンは、挿口部に外嵌した押輪によって押圧される平面部を有し、前記パッキンにおける押輪側の端面内周縁の少なくとも上方領域に、押輪側に向って漸次テーパ状に拡開する第1舌片を設け、また、前記パッキンにおける押輪側の端面外周縁の少なくとも下方領域に、押輪側に向って漸次テーパ状に拡開する第2舌片を設け、前記押輪の調心時において、押輪の端面内周縁の上方領域が前記第1舌片の内面のテーパ面で、さらに押輪の端面外周縁の下方領域が前記第2舌片の内面のテーパ面でそれぞれ押輪が受口部とほぼ同軸をなす位置まで求心方向に押上げられるようにしたことを特徴としている。
この特徴によれば、押輪によりパッキンが平面的に押圧されるため、パッキンに均等な押し込み力を与えることが可能となるとともに、押輪を受口部に徐々に締め付けるに従って、押輪の押圧端面内周縁の上方領域が第1舌片の内面のテーパ面で、また、押輪の押圧端面外周縁の下方領域が第2舌片の内面のテーパ面でそれぞれ求心方向に押上げられるので、押輪と受口部との確実な調心が可能となる。
【0012】
上記押輪の内径が、第1舌片の外径よりも若干小さく、かつ前記押輪の外径が第2舌片の内径よりも大径に形成されているのが好ましい。
このようにすることにより、押圧時において押輪の押圧端面によりパッキンの第1舌片が挿口部外周面方向に、また、第2舌片が挿口部内面方向に強く押し広げられるため、外部からの夾雑物の進入が確実に防止される。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1及び図2において、右方の管体1の開口端部に形成された受口部1a内には、左方の管体2の対向端部の挿口部2aが余裕をもって挿入されている。
【0014】
受口部1aの開口端部内周面には、開口端側がテーパ状に拡径する環状凹部3が形成され、この環状凹部3と挿口部2aの外周面との間に形成される環状空間4には、硬質ゴム等よりなるパッキン5が圧入されるようになっている。
【0015】
パッキン5は、特に図3に示されるように、上記環状空間4とほぼ同形のリング状をなし、その左端部内周縁には、外方、すなわち後記する押輪6側に向って漸次テーパ状に拡径する環状の第1舌片5aが連設されているとともに、左端部内周縁には、押輪6側に向って漸次テーパ状に拡径する環状の第2舌片5bが連設されている。また、これら第1・第2舌片5a、5bとの間には、押輪6側を向く平面状の端面5c(平面部)が形成されている。さらにパッキン5の図中右側端部は、挿口部2aの外周面と環状凹部3との間のシール性を向上すべく断面略球形状に形成されている。
【0016】
6は、右方を向く環状押圧部6aとフランジ部6bとからなる押輪で、パッキン5の左方の挿口部2aに若干の遊びを持たせて外嵌されている。環状押圧部6aの端面6cは平面状に形成され、また、この端面6cの内周縁から外周縁までの幅L1は、パッキン5の第1舌片5aの外周縁から第2舌片5bの内周縁までの幅L2よりも若干幅広に形成されており、押輪6の端面6cがパッキン5の端面5cを押圧した時に第1舌片5aが挿口部2aの外周面方向に、また第2舌片5bが環状凹部3の内周面方向に押圧されるようになっている。
【0017】
図4にはパッキン5の他の実施例が示されている。これは図中向かって右側端部が前述の実施例のように球形状に形成されていないものであるが、このように右側端部の形状は種々に変形可能である。
【0018】
フランジ部6bと受口部1aのフランジ部1bとは、複数のT頭ボルト7とナット8により締結される。
【0019】
次に管体1、2の接続要領について説明する。まず、挿口部2aの開口端より、押輪6とパッキン5を順に外嵌した状態で、挿口部2aを受口部1a内に挿入する。そしてパッキン5を出来る限り環状凹部3内に押し込んでおくとよい。
【0020】
ついで、受口部1aと押輪6のそれぞれのフランジ部1b、6b同士にT頭ボルト7を挿通し、図1に示すようにナット8により仮止めする。
【0021】
この状態での押輪6は、自重により、挿口部2aの管頂に懸垂状態となっており、管底側に隙間が形成されている。
【0022】
ついで、各ナット8を徐々に均等に締め付けると、まずパッキン5の第1舌片5a先端の管頂側及び第2舌片5bの先端管底側が、押輪6の端面6cの内周縁管頂側、及び端面6cの外周縁管底側にほぼ同時に当接される。
【0023】
なおもナット8を締め込んでいくと、端面6cの管頂側の内周縁がパッキン5の第1舌片5a内面のテーパ面と、端面6cの管底側の外周縁が第2舌片5bの内面のテーパ面と、がそれぞれほぼ同時に当接して案内されることにより、押輪6全体は求心方向に押上げられる。例えばこのパッキン5が第1舌片5aのみを有しているような場合は、押輪6の重量がパッキン上端(5a)のみにかかり、この上端部のパッキンが押し潰されてしまうことになり、求心力の低下をまねくことになるが、このように押輪6の環状押圧部6aの上半部と下半部とが、それぞれ舌片5a、5bとで押し上げられるため、パッキンにかかる荷重が少くとも上下方向に分散され、求心力の低下をまねくことがない。
【0024】
端面6cがパッキン5の端面5cに略平行な状態で密接すると、図2に示すように、受口部1aと押輪6とは自動的にほぼ同軸となり、挿口部2aの外周面と押輪6の内周面との間には、ほぼ均一な隙間が形成される。この時パッキン5の端面5cが平面状に形成されていることにより、パッキン5に均等な押圧力を与えることが可能となり、シール性が高まる。
【0025】
従って、各ボルト7とナット8を均一なトルクで締め付ければ、パッキン5の押圧力も均一となり、シール性が損われる恐れはない。しかも、押輪6の端面6cの幅L1がパッキン5の端面5cの幅L2よりも若干幅広に形成されるようにすれば、押輪6の締め付け終了間際において、第1舌片5aの基部が押輪6の端面6cの内周縁により挿口部2a外周面に、また第2舌片5bの基部が端面6cの外周縁により環状凹部3内面にそれぞれ強く圧接されるため、外部からの夾雑物等の進入が防止される。
【0026】
なお、上記実施例においては、第1・第2舌片5a、5bをパッキン5の全周に形成したが、第1舌片5aを上半周または管頂部付近に、また第2舌片5bは下半周又は管底部付近に円弧状に形成することもある。
【0027】
【発明の効果】
本発明によれば、押輪によりパッキンが平面的に押圧されるため、パッキンに均等な押し込み力を与えることが可能となるとともに、押輪を受口部に徐々に締め付けるに従って、押輪の押圧端面内周縁の上方領域が第1舌片の内面のテーパ面で、また、押輪の押圧端面外周縁の下方領域が第2舌片の内面のテーパ面でそれぞれ求心方向に押上げられるので、押輪と受口部とは容易に同軸となる。また、このように押輪の上方、下方領域それぞれが、少なくとも第1・第2舌片により求心方向に押し上げられるので、押輪の重量によるパッキンの圧接力が分散され、求心力が高まる。
【0028】
請求項2の発明によると、押圧時において押輪の押圧端面によりパッキンの第1舌片が挿口部外周面方向に、また、第2舌片が挿口部内面方向に強く押し広げられるため、外部からの夾雑物の進入が確実に防止される。
【0029】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における押輪締付前の状態を示す中央縦断側面図である。
【図2】同じく、押輪締付終了後の状態を示す中央縦断側面図である。
【図3】本発明のパッキン及び押輪を示す要部拡大断面図である。
【図4】本発明のパッキンの他の実施例を示す要部拡大断面図である。
【図5】(A)(B)は従来例における押輪締付前と後の状態を示す中央縦断側面図である。
【図6】(A)(B)は図5のパッキンと押輪との当接状態を示す要部拡大断面図である。
【符号の説明】
1、2 管体
1a 受口部
1b フランジ部
2a 挿口部
3 環状凹部
4 環状空間
5 パッキン
5a 第1舌片
5b 第2舌片
5c 端面
6 押輪
6a 環状押圧部
6b フランジ部
6c 端面
7 T頭ボルト
8 ナット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pipe joint having a self-aligning function of a push ring.
[0002]
[Prior art]
For example, when piping a water pipe or the like, for connecting pipes, the insertion part of the other pipe is inserted into the reception part of one pipe, and an annular packing inserted between them is inserted into the insertion part. A pipe joint that is tightened by a push ring externally fitted to the part is used.
[0003]
In a pipe joint having such a push ring, when the push ring is fastened to the receiving portion, it is necessary to align their centers coaxially with each other.
[0004]
In other words, the pusher wheel is fitted around the insertion port with a slight play gap, so that when the tube is connected, it is suspended from the top of the tube by the weight of the pusher wheel, causing a misalignment with respect to the receiving port. ing.
[0005]
If the push ring is fastened to the receiving part in this state, the tightening force of the mounting screw near the top of the tube and the mounting screw near the bottom of the tube will be uneven, and the packing cannot be pressed evenly. When the pipe expands or contracts, it may cause a water leakage accident or the packing may fly out from the bottom of the pipe.
[0006]
As a solution to this problem, for example, there is a pipe joint disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 3-51587.
[0007]
As shown in FIG. 5, this conventional pipe joint has an annular shape on the side surface of the packing d inserted into the gap c between the receiving part a of one pipe and the insertion part b of the other pipe. A groove e is formed, and an annular convex portion g is formed on the pressing surface of the press wheel f fitted to the insertion portion b.
[0008]
As shown in FIG. 5A, in a state where the pusher wheel f is suspended from the top of the insertion portion b, when the receiving part a and the pusher wheel f are tightened by the mounting bolts and nuts h, FIG. As shown in FIG. 5, the annular convex part g of the pusher wheel f is guided by the annular groove e of the packing d and pushed upward, so that the receiving part a and the pusher wheel f are automatically aligned on the same axis. become.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, especially when it is necessary to form the annular convex part g in the pressing part of the push ring f as in the conventional pipe joint described above, the processing is troublesome, and the annular convex part g is, for example, shown in FIG. 6 is smaller than the annular recess e of the packing d, a gap is formed between the outer surface of the annular projection g and the inner surface of the annular recess e at the time of engagement, or an annular shape as shown in FIG. When the convex part g becomes larger than the annular recessed part e, there exists a possibility that a clearance may be generated between the outer end surface of the annular convex part g in the press ring f and the opposing end face other than the inner surface of the annular recessed part e in the packing d. When such a gap is generated, there is a problem that the sealing performance is deteriorated due to the loss of the pressing force of the push wheel f to the packing d.
[0010]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a pipe joint having a high sealing performance in which a push ring is reliably guided in a centering direction and a packing is reliably pressed. Yes.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the pipe joint of the present invention is configured such that the insertion part of the other pipe body is loosely inserted into the receiving part of one pipe body, and the inner peripheral surface of the receiving part and the outer periphery of the insertion part. It is a pipe joint that inserts packing into the gap between the surface and
The packing has a flat surface portion pressed by a press ring externally fitted to the insertion portion, and gradually expands in a tapered shape toward the press wheel side in at least an upper region of the inner peripheral edge of the end surface on the press wheel side of the packing. 1 tongue piece is provided, and a second tongue piece gradually expanding in a tapered shape toward the press wheel side is provided in at least a lower region of the outer peripheral edge of the push wheel side of the packing. The upper region of the inner peripheral edge of the press ring is the tapered surface of the inner surface of the first tongue piece, and the lower region of the outer peripheral edge of the press wheel is the tapered surface of the inner surface of the second tongue piece. It is characterized in that it can be pushed up in the centripetal direction to a position where it is coaxial.
According to this feature, since the packing is pressed planarly by the press ring, it is possible to apply an equal pressing force to the packing, and as the press ring is gradually tightened to the receiving portion, the inner peripheral edge of the press end surface of the press ring The upper region of the first tongue piece is pushed up in the centripetal direction by the tapered surface of the inner surface of the first tongue piece, and the lower region of the outer peripheral edge of the pressing end surface of the push ring is pushed up in the centripetal direction. Certain alignment with the department becomes possible.
[0012]
It is preferable that the inner diameter of the push ring is slightly smaller than the outer diameter of the first tongue piece and the outer diameter of the push ring is larger than the inner diameter of the second tongue piece.
By doing so, the first tongue piece of the packing is strongly pushed toward the outer peripheral surface direction of the insertion portion and the second tongue piece is strongly pushed toward the inner surface direction of the insertion portion by the pressing end surface of the press ring at the time of pressing. Intrusion of foreign substances from is reliably prevented.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2, an
[0014]
An
[0015]
As shown in FIG. 3 in particular, the
[0016]
[0017]
FIG. 4 shows another embodiment of the
[0018]
The
[0019]
Next, the connection procedure of the
[0020]
Next, T-
[0021]
The
[0022]
Then, when each
[0023]
When the
[0024]
When the end surface 6c is in close contact with the
[0025]
Therefore, if the
[0026]
In the above embodiment, the first and
[0027]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the packing is pressed planarly by the press ring, it is possible to apply an equal pressing force to the packing, and as the press ring is gradually tightened to the receiving portion, the inner peripheral edge of the press end surface of the press ring The upper region of the first tongue piece is pushed up in the centripetal direction by the tapered surface of the inner surface of the first tongue piece, and the lower region of the outer peripheral edge of the pressing end surface of the push ring is pushed up in the centripetal direction. The part is easily coaxial. In addition, since the upper and lower regions of the pusher wheel are pushed up in the centripetal direction by at least the first and second tongue pieces, the pressure contact force of the packing due to the weight of the pusher wheel is dispersed and the centripetal force is increased.
[0028]
According to the invention of
[0029]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a central longitudinal cross-sectional side view showing a state before tightening a push ring in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a central longitudinal sectional side view showing a state after the press ring tightening is completed.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a packing and a press ring of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of another embodiment of the packing according to the present invention.
FIGS. 5A and 5B are central longitudinal cross-sectional side views showing states before and after tightening of a push ring in a conventional example. FIGS.
6 (A) and 6 (B) are enlarged cross-sectional views of main parts showing a contact state between the packing and the press ring of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記パッキンは、挿口部に外嵌した押輪によって押圧される平面部を有し、前記パッキンにおける押輪側の端面内周縁の少なくとも上方領域に、押輪側に向って漸次テーパ状に拡開する第1舌片を設け、また、前記パッキンにおける押輪側の端面外周縁の少なくとも下方領域に、押輪側に向って漸次テーパ状に拡開する第2舌片を設け、前記押輪の調心時において、押輪の端面内周縁の上方領域が前記第1舌片の内面のテーパ面で、さらに押輪の端面外周縁の下方領域が前記第2舌片の内面のテーパ面でそれぞれ押輪が受口部とほぼ同軸をなす位置まで求心方向に押上げられるようにしたことを特徴とする管継手。A pipe joint in which the insertion part of the other pipe is loosely inserted into the receiving part of one pipe, and a packing is inserted into the gap between the inner peripheral surface of the receiving part and the outer peripheral surface of the insertion part. Yes,
The packing has a flat surface portion pressed by a press ring externally fitted to the insertion portion, and gradually expands in a tapered shape toward the press wheel side in at least an upper region of the inner peripheral edge of the end surface on the press wheel side of the packing. 1 tongue piece is provided, and a second tongue piece gradually expanding in a tapered shape toward the press wheel side is provided in at least a lower region of the outer peripheral edge of the push wheel side of the packing. The upper region of the inner peripheral edge of the press ring is the tapered surface of the inner surface of the first tongue piece, and the lower region of the outer peripheral edge of the press wheel is the tapered surface of the inner surface of the second tongue piece. A pipe joint characterized by being pushed up in the centripetal direction up to a coaxial position.
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