JP3991614B2 - 電動式車椅子 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動式車椅子に係り、特に介助者が段差を乗り越えるために車椅子の前輪を上方に持ち上げて車体を後方に傾けたとき必要以上に大きく傾くのを規制するウィリーバー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、車椅子の駆動輪である後輪に電動モータを取付けたり、後輪を予め電動モータが組み付けられたものと交換したりすることにより、電動走行を可能にした電動式車椅子がある。
【0003】
このような電動車椅子には、例えば段差を乗り越えるために車椅子の前輪を上方に持ち上げることがあるが、その際に車椅子が後方に向かって大きく傾かないよう、ウィリーバー装置を備えたものがある(例えば特開2000−325403号公報および特開2000−333999号公報等参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば介助者が段差を乗り越える等のために車椅子の後方に設けたテッピング(ティッピング、Tipping=傾けること)レバーに足を乗せて前輪を上方に持ち上げるテッピング操作を行う際、ウィリーバー装置が邪魔になることがある。ウィリーバー装置を構成するアーム部の長さを変更できるもの(例えば特開2000−325403号公報参照)もあるが、テッピング操作を行う度にアーム部の長さを変更することは面倒である。
【0005】
本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、テッピング操作時にウィリーバー装置が邪魔にならない電動式車椅子を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電動式車椅子は、上述した課題を解決するために、請求項1に記載したように、左右一対のメインフレームを備え、車幅方向内側に向かって折り畳み可能に構成されると共に、上記メインフレームの後下部に左右一対の駆動輪を設け、これらの駆動輪の内側に電動モータおよび電動モータの駆動力を駆動輪に断続するクラッチ機構を内装したパワーユニットならびに自由端部にサブホイールを備えたウィリーバーの基端部を回動自在に軸着して、車椅子が後方に大きく傾くのを規制するサブホイールが最も低い位置に保持される低位置と段差乗り越えのために後方への傾動を可能にするサブホイールが最も高い位置に保持される高位置とに選択的に保持可能としたウィリーバー装置をそれぞれ設けた電動式車椅子において、上記ウィリーバー装置は、基端部をパワーユニットに軸着し、自由端部のサブホイール側を常時上方の上記高位置方向に付勢するウィリーバーと、このウィリーバーの基端部近傍のパワーユニットに、基端部を回動自在に軸着し、自由端部に形成したレバー部側を常時下方へ付勢したストッパ本体と、上記ウィリーバーの自由端部に備えたサブホイールの上方への移動を上記高位置で規制すると共にストッパ本体の自由端部に形成したレバー部の下方への移動を上記低位置で規制するストッパ本体の基端部近傍のパワーユニットに突設したストッパボスとから構成し、上記ウィリーバーは、ストッパ本体がその付勢力によって基端部側がストッパボスに当接した上記低位置に保持された状態においては、ストッパボスとの間にストッパ本体が当接係合して自由端部に備えたサブホイールが上記低位置に保持され、また、介助者がストッパ本体をストッパ本体側の付勢力に抗して強制的に上方に持ち上げてストッパボスから離脱させ上記高位置に移動させた時は上記ウィリーバーをウィリーバー側の付勢力によって自動的に上方に向かって追従移動させウィリーバーの自由端部に備えたサブホイールを上記高位置で保持するように構成したものである。
【0007】
また、上述した課題を解決するために、請求項2に記載したように、上記左右のメインフレーム後下部から後方に向かって略水平に延設されて介助者が前輪を持ち上げるために足を乗せるテッピングレバーの外側、且つ上記テッピングレバーと上記駆動輪との間に上記ウィリーバーを配置した配置したものである。
【0008】
さらに、上述した課題を解決するために、請求項3に記載したように、上記ウィリーバーの基端部を上記パワーユニットの上記テッピングレバー近傍に軸着すると共に、上記サブホイールの上記高位置において上記ウィリーバーが上記テッピングレバーと略平行になるように設定したものである。
【0010】
そして、上述した課題を解決するために、請求項4に記載したように、上記パワーユニットは上記電動モータと上記駆動輪の軸との連結を断続するクラッチ機構を備え、上記ストッパ本体と上記クラッチ機構とをリンク装置を介して連結し、ストッパ本体をストッパ本体側の付勢力に抗して上方に持ち上げてウィリーバーを上記高位置に保持させた時、上記リンク装置を介してクラッチ機構を作動させ、上記電動モータと上記駆動輪軸との連結を遮断するように設定したものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1は、本発明を適用した電動式車椅子の一実施形態を示す左側面図であり、図2はこの電動式車椅子の後面(背面)図である。図1および図2に示すように、この車椅子1は例えば鋼管やアルミニウム管等を組み合わせた左右一対のメインフレーム2L,2Rを備え、左右のメインフレーム2L,2R間にX状に架設されたクロスメンバ3によって車椅子1の車幅方向内側に向かって折り畳み可能に構成される。
【0013】
メインフレーム2L,2Rの後下部には左右一対の後輪4L,4Rが駆動輪として回動自在に軸着される。また、後輪4L,4Rの外側には搭乗者(図示せず)が後輪4L,4Rを手動で駆動するためのハンドリム5,5が設けられる。一方、メインフレーム2L,2Rの前下部には左右一対のキャスター型前輪6L,6Rが操舵輪として設けられると共に、前輪6L,6Rの前方には折り畳み可能な左右一対のフットレスト7L,7Rが設けられる。
【0014】
左右のメインフレーム2L,2R間には搭乗者用の着座部8が架設される。また、この着座部8の後上方には背もたれ部9が左右のメインフレーム2L,2R間に架設される。さらに、着座部8の左右上部には一対のアームレスト10,10が設けられる。
【0015】
一方、背もたれ部9の後上方には左右一対の介助者(図示せず)用手押しハンドル11,11が設けられる。また、例えば介助者が段差を乗り越える等のために車椅子1の前輪6L,6Rを上方に持ち上げるテッピング操作を行う際に足を乗せる左右一対のテッピングレバー12L,12Rが左右のメインフレーム2L,2R後下部から後方に向かって略水平に延設される。
【0016】
さらに、例えば段差を乗り越えるために車椅子1の前輪6L,6Rを上方に持ち上げる際、車椅子1が後方に向かって大きく傾かないよう、左右一対のウィリーバー装置13L,13Rがメインフレーム2L,2Rの後下部の、それぞれのテッピングレバー12L,12Rの外側、且つテッピングレバー12L,12Rと後輪4L,4Rとの間に配置される。そして、左右のメインフレーム2L,2Rの側方で、左右の後輪4L,4Rの前方にはブレーキ装置14がそれぞれの後輪4L,4Rに対して備えられる。
【0017】
左右の後輪4L,4Rの内側には後輪駆動用の電動モータ15L,15Rを内装したパワーユニット16L,16Rがそれぞれの後輪4L,4Rに装着される。また、左右のメインフレーム2L,2R間で、背もたれ部9の後方、一方のパワーユニット16、本実施形態においては右側後輪4R用パワーユニット16Rの上方には、例えば電動モータ駆動用バッテリ17の収納部18および電動モータ15L,15Rの制御装置19が設けられ、バッテリ17の収納部18にはバッテリ17が着脱自在に装着される。
【0018】
一方、例えば右側のメインフレーム2R前部にはコントローラケース20がステー21を介して着脱自在に取り付けられる。このコントローラケース20の上面には搭乗者が車椅子1の進行方向および進行速度を制御可能な例えばジョイスティックレバー22が直立状態で設けられると共に、バッテリ17の残量や走行可能時間等を表示する図示しない表示部も設けられる。
【0019】
図3は、車体の左側に設けられるウィリーバー装置13L周辺の拡大図である。なお、車体の右側に設けられるウィリーバー装置13Rも同一の構造を有するため、説明は省略する。図2および図3に示すように、パワーユニット16Lは例えばアルミニウムダイキャスト製のギヤケース23内に電動モータ15Lと、この電動モータ15Lの回転駆動力を後輪4Lに伝達し、且つ後輪4Lを軸支する図示しない後輪軸(駆動輪軸)や電動モータ15Lと後輪軸との連結を断続するクラッチ機構(図示せず)等を内装する。そして、図1、図2および図3に示すように、左側パワーユニット16L下部のクラッチ軸24端からは前上方に向かって延びる搭乗者用のクラッチレバー25が設けられる。なお、詳細には図示しないが、右側のパワーユニット16Rにも同様にクラッチレバーが設けられる。
【0020】
一方、ウィリーバー装置13Lは主にウィリーバーであるサブホイールパイプ26と、小径のサブホイール27と、ストッパ機構28とから構成される。サブホイールパイプ26は車椅子1の進行方向と平行に、且つ上下方向に揺動自在にその基端部がギヤケース23に軸着されると共に、サブホイールパイプ26の自由端部にはサブホイール27が回動自在に取り付けられる。
【0021】
サブホイールパイプ26の基端部には付勢部材である例えば捩りコイルバネ29が設けられ、自由端部のサブホイール27を上方に向かって常時付勢する。また、サブホイールパイプ26基端部上方のギヤケース23にはストッパ突起30が突設され、サブホイール27の下方への移動を規制する。
【0022】
ストッパ機構28を構成するストッパ本体31もその基端部がギヤケース23に車椅子1の進行方向と平行に、且つ上下方向に揺動自在に軸着されると共に、ストッパ本体31の自由端部にはレバー部32が形成される。またストッパ本体31の基端部にも付勢部材である例えば捩りコイルバネ33が設けられ、自由端部のレバー部32を下方に向かって常時付勢する。また、ストッパ本体31基端部近傍のギヤケース23にはストッパボス34が突設され、ストッパ本体31の下方への移動を規制すると共に、このストッパ本体31の下位置において捩りコイルバネ29の付勢力に抗して低位置に保持されるサブホイールパイプ26との間に係合してサブホイール27が低位置で保持されるようサブホイールパイプ26を固定する(図3の実線参照)。
【0023】
さらに、ストッパ機構28は連係機構であるリンク装置35によって前記クラッチ機構のクラッチ軸24に作動連結され、ストッパ本体31を上方に回動した状態で電動モータ15Lと後輪軸との連結を遮断するように設定される。
【0024】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0025】
例えば介助者が段差を乗り越える等のために車椅子1の前輪6L,6Rを上方に持ち上げるテッピング操作を行う際、ウィリーバー装置13L,13Rのサブホイールパイプ26が低位置で固定されていると操作の邪魔になることがある。そこで、ストッパ本体31のレバー部32を捩りコイルバネ33の付勢力に抗して上方に持ち上げると、サブホイールパイプ26のストッパ本体31による係合が離脱して位置規制が解除され、サブホイールパイプ26は捩りコイルバネ29の付勢力によって自動的に上方に向かって移動し、サブホイール27が高位置で保持されるので(図3の二点鎖線参照)、ウィリーバー装置13L,13Rが邪魔にならず、テッピング操作が容易になる。
【0026】
サブホイール27の高位置はサブホイールパイプ26の基端部上面がギヤケース23のストッパボス34に当接することにより位置決めされ、サブホイールパイプ26がテッピングレバー12と略平行になるように設定される。また、このときクラッチ機構の電動モータ15Lと後輪軸との連結も遮断されるので、介助者のテッピング操作力が軽減される。
【0027】
テッピング操作の終了後は、例えば介助者が足でサブホイールパイプ26を捩りコイルバネ29の付勢力に抗して踏み降ろすと、ストッパ本体31が捩りコイルバネ33の付勢力によって下方に移動し、サブホイールパイプ26との間に係合してサブホイールパイプ26を低位置で固定する。また、クラッチ機構の電動モータ15Lと後輪軸との連結も自動的に接続される。
【0028】
さらに、ウィリーバー装置13L,13Rをそれぞれのテッピングレバー12L,12Rの外側、且つテッピングレバー12L,12Rと後輪4L,4Rとの間に配置したことにより、テッピング操作時にウィリーバー装置13L,13Rが邪魔にならない。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電動式車椅子によれば、左右一対のメインフレームを備え、車幅方向内側に向かって折り畳み可能に構成されると共に、上記メインフレームの後下部に左右一対の駆動輪を設け、これらの駆動輪の内側に電動モータおよび電動モータの駆動力を駆動輪に断続するクラッチ機構を内装したパワーユニットならびに自由端部にサブホイールを備えたウィリーバーの基端部を回動自在に軸着して、車椅子が後方に大きく傾くのを規制するサブホイールが最も低い位置に保持される低位置と段差乗り越えのために後方への傾動を可能にするサブホイールが最も高い位置に保持される高位置とに選択的に保持可能としたウィリーバー装置をそれぞれ設けた電動式車椅子において、上記ウィリーバー装置は、基端部をパワーユニットに軸着し、自由端部のサブホイール側を常時上方の上記高位置方向に付勢するウィリーバーと、このウィリーバーの基端部近傍のパワーユニットに、基端部を回動自在に軸着し、自由端部に形成したレバー部側を常時下方へ付勢したストッパ本体と、上記ウィリーバーの自由端部に備えたサブホイールの上方への移動を上記高位置で規制すると共にストッパ本体の自由端部に形成したレバー部の下方への移動を上記低位置で規制するストッパ本体の基端部近傍のパワーユニットに突設したストッパボスとから構成し、上記ウィリーバーは、ストッパ本体がその付勢力によって基端部側がストッパボスに当接した上記低位置に保持された状態においては、ストッパボスとの間にストッパ本体が当接係合して自由端部に備えたサブホイールが上記低位置に保持され、また、介助者がストッパ本体をストッパ本体側の付勢力に抗して強制的に上方に持ち上げてストッパボスから離脱させ上記高位置に移動させた時は上記ウィリーバーをウィリーバー側の付勢力によって自動的に上方に向かって追従移動させウィリーバーの自由端部に備えたサブホイールを上記高位置で保持するように構成したため、ウィリーバー装置が邪魔にならず、テッピング操作が容易になる。また、ウィリーバー装置の上げ下げが容易に行える。
【0030】
また、上記左右のメインフレーム後下部から後方に向かって略水平に延設されて介助者が前輪を持ち上げるために足を乗せるテッピングレバーの外側、且つ上記テッピングレバーと上記駆動輪との間に上記ウィリーバーを配置したため、テッピング操作時にウィリーバー装置が邪魔にならない。
【0031】
さらに、上記ウィリーバーの基端部を上記パワーユニットの上記テッピングレバー近傍に軸着すると共に、上記サブホイールの上記高位置において上記ウィリーバーが上記テッピングレバーと略平行になるように設定したため、テッピング操作が容易になる。
【0033】
そして、上記パワーユニットは上記電動モータと上記駆動輪の軸との連結を断続するクラッチ機構を備え、上記ストッパ本体と上記クラッチ機構とをリンク装置を介して連結し、ストッパ本体をストッパ本体側の付勢力に抗して上方に持ち上げてウィリーバーを上記高位置に保持させた時、上記リンク装置を介してクラッチ機構を作動させ上記電動モータと上記駆動輪軸との連結を遮断するように設定したため、介助者のテッピング操作力が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電動式車椅子の一実施形態を示す左側面図。
【図2】図1に示す電動式車椅子の後面(背面)図。
【図3】車体の左側に設けられるウィリーバー装置周辺の拡大図。
【符号の説明】
1 電動式車椅子
2L,2R メインフレーム
4L,4R 後輪(駆動輪)
12L,12R テッピングレバー
13L,13R ウィリーバー装置
15L,15R 電動モータ
16L,16R パワーユニット
23 ギヤケース
26 サブホイールパイプ(ウィリーバー)
27 サブホイール
28 ストッパ機構
29,33 捩りコイルバネ(付勢部材)
35 リンク装置(連係機構)

Claims (4)

  1. 左右一対のメインフレームを備え、車幅方向内側に向かって折り畳み可能に構成されると共に、上記メインフレームの後下部に左右一対の駆動輪を設け、これらの駆動輪の内側に電動モータおよび電動モータの駆動力を駆動輪に断続するクラッチ機構を内装したパワーユニットならびに自由端部にサブホイールを備えたウィリーバーの基端部を回動自在に軸着して、車椅子が後方に大きく傾くのを規制するサブホイールが最も低い位置に保持される低位置と段差乗り越えのために後方への傾動を可能にするサブホイールが最も高い位置に保持される高位置とに選択的に保持可能としたウィリーバー装置をそれぞれ設けた電動式車椅子において、上記ウィリーバー装置は、基端部をパワーユニットに軸着し、自由端部のサブホイール側を常時上方の上記高位置方向に付勢するウィリーバーと、このウィリーバーの基端部近傍のパワーユニットに、基端部を回動自在に軸着し、自由端部に形成したレバー部側を常時下方へ付勢したストッパ本体と、上記ウィリーバーの自由端部に備えたサブホイールの上方への移動を上記高位置で規制すると共にストッパ本体の自由端部に形成したレバー部の下方への移動を上記低位置で規制するストッパ本体の基端部近傍のパワーユニットに突設したストッパボスとから構成し、上記ウィリーバーは、ストッパ本体がその付勢力によって基端部側がストッパボスに当接した上記低位置に保持された状態においては、ストッパボスとの間にストッパ本体が当接係合して自由端部に備えたサブホイールが上記低位置に保持され、また、介助者がストッパ本体をストッパ本体側の付勢力に抗して強制的に上方に持ち上げてストッパボスから離脱させ上記高位置に移動させた時は上記ウィリーバーをウィリーバー側の付勢力によって自動的に上方に向かって追従移動させウィリーバーの自由端部に備えたサブホイールを上記高位置で保持するように構成したことを特徴とする電動式車椅子。
  2. 上記左右のメインフレーム後下部から後方に向かって略水平に延設されて介助者が前輪を持ち上げるために足を乗せるテッピングレバーの外側、且つ上記テッピングレバーと上記駆動輪との間に上記ウィリーバーを配置した請求項1記載の電動式車椅子。
  3. 上記ウィリーバーの基端部を上記パワーユニットの上記テッピングレバー近傍に軸着すると共に、上記サブホイールの上記高位置において上記ウィリーバーが上記テッピングレバーと略平行になるように設定した請求項2記載の電動式車椅子。
  4. 上記パワーユニットは上記電動モータと上記駆動輪の軸との連結を断続するクラッチ機構を備え、上記ストッパ本体と上記クラッチ機構とをリンク装置を介して連結し、ストッパ本体をストッパ本体側の付勢力に抗して上方に持ち上げてウィリーバーを上記高位置に保持させた時、上記リンク装置を介してクラッチ機構を作動させ上記電動モータと上記駆動輪軸との連結を遮断するように設定した請求項1,2,または3記載の電動式車椅子。
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