JP4264879B2 - 電源装置の実装構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源装置の実装構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の電子機器の筐体の構造として、天板と底板とを1枚の側板が連結し三方の側部が開放したコの字型の筐体に、3枚の側板を連結したサイドカバーを組み合わせた構造が知られている。この場合、コの字型の筐体の開放した先端部分の強度が弱いため、筐体とサイドカバーとをねじ留めしたり、板金や支柱等の補強部材を用いたりして、この部分の強度を確保する必要があった。このため、筐体の製造や組み立てに手間やコストがかかるといった問題があった。
【0003】
また、基板を筐体に実装する際には、基板上の部品が金属製の筐体に接触してショートすることを防止するために、スペーサを介してねじを用いて基板を筐体に固定することが一般的に行なわれている。しかし、このねじとスペーサによる部品点数の増加により、製造や組み立てに手間とコストがかかるといった問題があった。また、金属製のねじとスペーサにより固定した場合、安全規格における沿面距離や空間距離を十分に確保するために、基板上に部品配置およびパターン配線禁止領域を設けなければならず、基板上の実装面積を有効に使用することができないといった問題があった。
【0004】
ところで、特許文献1には、前部が側面から見てコの字型に開口した筐体にガイドレールを設け、このガイドレールに沿ってプリント配線基板を縦に挿入し、基板前部のプレートを筐体にネジ留めして固定するようにしたプリント配線基板の実装構造が開示されている。この場合、プリント配線基板を縦に挿入することによって、コの字型の筐体の開放した先端部分において、基板と筐体とが接触している上下方向の強度はある程度確保されるが、その他の方向の強度は弱く上記問題点の解決には至っていない。また、この特許文献1の構成によれば、ねじやスペーサを用いることなく基板を筐体に保持させることができるものの、その代わりに筐体にガイドレールを設ける必要があるためにその加工が非常に面倒であり、さらに、筐体の内部に向かって突出したガイドレールにより基板上の実装面積が制限されるといった問題があった。
【0005】
【特許文献1】
特開平2002−94267号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑み、ねじや補強部材などを用いることなく筐体の強度を十分に確保できるとともに、スペーサやねじを用いることなく簡単に筐体に基板を固定でき、基板上の実装面積を有効に使用することのできる電源装置の実装構造を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1記載の電源装置の実装構造は、略直角に交差して相互に固定された複数のプリント基板を備えるとともに、この複数のプリント基板の端部は筐体に固定され、前記筐体は筐体本体と筐体カバーとから形成され、前記筐体本体は、底板と、この底板に対し略直角に折り曲げられて一端側が接続した背板と、この背板の他端側を略直角に折り曲げられた天板とから構成され、前記底板の端部と前記天板の端部との間の距離は、予め対応するプリント基板の辺の長さよりも小さく形成されており、前記プリント基板が前記筐体本体に固定されたときに、前記筐体本体の弾性変形によって前記底板と前記天板が前記プリント基板の上下端と密着するように構成されたものである。
【0008】
上記の構成によれば、略直角に交差して相互に固定された複数のプリント基板の端部が筐体に固定されるとともに、プリント基板が前記筐体本体に固定されたときに、前記筐体本体の弾性変形によって底板と天板が前記プリント基板の上下端と密着することによって、筐体の上下、前後、左右から加わるいずれの力に対しても、プリント配線基板によって支えるようにすることができるので、ねじや補強部材などを用いることなく筐体の強度を十分に確保できる。
【0009】
また、本発明の請求項2記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1において、前記複数のプリント基板の端部には突起部が形成され、この突起部は筐体に形成されたスリットに嵌合して固定されたものである。
【0010】
上記の構成によれば、複数のプリント基板の端部に形成された突起部が筐体に形成されたスリットに嵌合して固定されることによって、スペーサやねじを用いることなく簡単に筐体に基板を固定できるとともに、金属製のねじやスペーサなどを用いることなく基板を固定できるので、空間距離と沿面距離を考慮する必要がなく、基板上の実装面積を有効に使用することができる。
【0011】
また、本発明の請求項3記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1又は2において、前記複数のプリント基板の両端部は前記筐体の内側に接しているものである。
【0012】
上記の構成によれば、筐体の内側に接しているプリント配線基板によって、外部から筐体に加わる力を確実に支えることができる。
【0013】
また、本発明の請求項4記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1〜3のいずれか1項において、前記複数のプリント基板の一方にはスリットが設けられ、他方にはこのスリットに嵌合する突起部が設けられたものである。
【0014】
上記の構成によれば、一方のプリント基板に設けられたスリットに、他方のプリント基板に設けられた突起部を嵌合させることによって、略直角に交差した複数のプリント基板を簡単な構造で相互に固定することができる。
【0015】
さらに、本発明の請求項5記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1〜4のいずれか1項において、前記複数のプリント基板は相互にコネクタで固定されているものである。
【0016】
上記の構成によれば、複数のプリント基板を相互にコネクタで固定することによって、強固に複数のプリント基板を固定することができるとともに、複数のプリント基板間の電気的な接合をも同時に行なうことができる。
【0017】
【発明の実施形態】
以下、本発明における電源装置の実装構造の一実施例を、添付した図1〜図4に基づき説明する。1はアルミニウムなどの金属材料で形成された筐体本体であり、アルミニウムなどの金属材料で形成された筐体カバー2とともに電源装置の筐体を形成している。筐体本体1は、底板3と、この底板3に対し略直角に折り曲げられて一端側が接続した背板4と、この背板4の他端側を略直角に折り曲げられた天板5とから構成され、側方から見た場合にコの字型であって三方を開放した形状に形成されている。また、筐体カバー2は、右側板6と、この右側板6に対し略直角に折り曲げられて一端側が接続した正面板7と、この正面板7の他端側を略直角に折り曲げられた左側板8とから構成され、上方から見た場合にコの字型であって筐体本体1の開放した三方を塞ぐ形状に形成されている。
【0018】
筐体本体1と筐体カバー2からなる筐体の内部には、底板3及び天板5と縦横の寸法が略同一に形成され、底板3及び天板5と略平行に設けられた第一のプリント基板9が配置されている。また、この第一のプリント基板9と略直角に交差して第二のプリント基板10が配置されている。この第二のプリント基板10は背板4と縦横の寸法が略同一に形成されて背板4と略平行に設けられている。なお、これら第一のプリント基板9と第二のプリント基板10は、筐体本体1と筐体カバー2に対して安全規格における沿面距離を十分に確保するようにして配置されている。
【0019】
なお、筐体本体1の底板3の端部と天板5の端部との間の距離Lは、予め対応する第二のプリント基板10の辺の長さMよりもやや小さく形成されており、第二のプリント基板10が筐体本体1に固定されたときに、筐体本体1の弾性変形によって底板3と天板5が第二のプリント基板10に密着するように構成されている。
【0020】
そして、第一のプリント基板9の端部は背板4と正面板7に接するとともに、第一のプリント基板9の一端に形成された2つの突起部11が背板4に形成された2つのスリット12に嵌合して固定されている。また、正面板7には筐体の内側へ突出した2対のリブ13が形成されており、第一のプリント基板9の他端は正面板7に接するとともに、この第一のプリント基板9の2つの端部11Aが2対のリブ13に挟まれて固定されている。なお、この2つの端部11Aを突起部として形成するとともに、2対のリブ13の代わりに正面板7にスリットを形成し、このスリットに突起部として形成した端部11Aを嵌合させて固定するようにしてもよい。
【0021】
他方、第二のプリント基板10の端部は天板5と底板4に接するとともに、第二のプリント基板10の上端に形成された突起部14が天板5に形成されたスリット15に嵌合して固定されている。また、第一のプリント基板9の正面板7寄りには2つのスリット16が形成され、このスリット16に第二のプリント基板10の下端に形成された突起部17が貫通、嵌合して固定され、突起部17の下端は底板3に接している。このように、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10が略直角に交差して相互に固定されている。
【0022】
また、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10が交差する位置の近傍において、第一のプリント基板9にはメスのコネクタ18、第二のプリント基板10にはオスのコネクタ19が設けられており、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を交差させて固定したときにコネクタ18とコネクタ19が連結するように構成されている。なお、このコネクタ18とコネクタ19は、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を電気的に接続するとともに、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を相互に固定するものである。
【0023】
筐体本体1の底板3と天板5の正面側の端部には、それぞれ2つの突出部20が形成され、この突出部20に対応して筐体カバー2の正面板7の端部には切り欠き部21が形成されている。また、背板4の左側板8寄りには、外側に突出した突出部22が形成され、この突出部22に対応して筐体カバー2の左側板8の端部には突出部22に係合する孔部23を備えた係合部24が形成されている。また、筐体カバー2の右側板6の背板4寄りには、ねじ穴25が形成され、このねじ孔25に対応して筐体本体1の背板4の端部にはねじ穴25とともに図示しないねじで固定されるねじ穴26を備えた固定部27が形成されている。また、筐体本体1の天板5には、複数の細長い通気孔28が整列して形成されており、筐体カバー2の右側板6と左側板8には、そのほぼ前面に亘ってハニカム形状の通気口29が形成されている。
【0024】
第二のプリント基板10には、電源装置への入力端子30と、出力端子31が実装されており、それぞれ筐体カバー2の正面板7に形成された入力端子開口部32及び出力端子開口部33から筐体カバー2の外側に突出している。その他、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10には、詳細な説明は省略するが、トランス、コンデンサなどの回路部品が実装されている。
【0025】
そして、製造に際しては、まず、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10に必要な回路部品を取り付けておく。なお、第一のプリント基板9の所定の位置にはコネクタ18を、第二のプリント基板10の所定の位置にはコネクタ19のほか、入力端子30と出力端子31を取り付けておく。続いて、第一のプリント基板9のスリット16に第二のプリント基板10の突起部17を挿通し、コネクタ18とコネクタ19とを接続し、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を略直角に交差させて相互に固定する。
【0026】
つぎに、筐体本体1の底板3と天板5の正面側の端部をやや押し広げながら、略直角に交差させて相互に固定された第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を筐体本体1へ挿入する。このとき、第一のプリント基板9の突起部11をスリット12に嵌合させ、第二のプリント基板10の突起部14をスリット15に嵌合させる。筐体本体1の弾性変形により、第二のプリント基板10の上下端がそれぞれ筐体本体1の天板5と底板3に密着する。
【0027】
そして、筐体カバー2の係合部24の孔部23を筐体本体1の背面4の突出部22に係合させ、切り欠き部21と突出部20を嵌合させ、その後、ねじ穴25とねじ穴26をねじで固定する。
【0028】
以上のように、上記実施例では、略直角に交差して相互に固定された複数のプリント基板たる第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を備えるとともに、この第一のプリント基板9と第二のプリント基板10の端部は筐体を構成する筐体本体1に固定されたものである。したがって、第一のプリント基板9によって筐体の前後、左右から加わる力を支え、第二のプリント基板10によって筐体の前上下、左右から加わる力を支えるようにすることができ、その結果、筐体の上下、前後、左右から加わるいずれの力に対しても、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10によって支えるようにすることができるので、ねじや補強部材などを用いることなく筐体の強度を十分に確保できる。
【0029】
また、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10の端部にはそれぞれ突起部11、突起部14が形成され、この突起部11、突起部14は筐体を構成する筐体本体1に形成されたスリット12、スリット15にそれぞれ嵌合して固定されたものであり、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10の端部に形成された突起部11、突起部14が筐体本体1に形成されたスリット12、スリット15に嵌合して固定されることによって、簡単に形成できるスリット12,15や突起部11,14を設けるだけで、スペーサやねじを用いることなく簡単な作業で確実に筐体本体1に基板を固定できるので、製造の手間やスペーサ、ねじに掛かるコスト、ひいては製造コスト全般を削減できる。また、金属製のねじやスペーサなどを用いることなく基板を固定できるので、空間距離と沿面距離を考慮する必要がなく、基板上の実装面積を有効に使用することができる。
【0030】
また、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10の両端部は筐体を構成する筐体本体1と筐体カバー2の内側に接しているものであり、第一のプリント基板9によって筐体の前後、左右から加わる力を支え、第二のプリント基板10によって筐体の前上下、左右から加わる力を支えることで、筐体本体1と筐体カバー2の内側に接している第一のプリント基板9と第二のプリント基板10によって、外部から筐体に加わる力を確実に支えることができる。
【0031】
また、複数のプリント基板の一方たる第一のプリント基板9にはスリット16が設けられ、他方たる第二のプリント基板10にはこのスリット9に嵌合する突起部17が設けられたものであり、第一のプリント基板9に設けられたスリット16に、第二のプリント基板10に設けられた突起部17を嵌合させることによって、略直角に交差した第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を簡単な構造で相互に固定することができる。
【0032】
さらに、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10は相互にコネクタ18、コネクタ19で固定されているものであり、第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を相互にコネクタ18、コネクタ19で固定することによって、強固に第一のプリント基板9と第二のプリント基板10を固定することができるとともに、プリント基板9と第二のプリント基板10間の電気的な接合をも同時に行なうことができる。
【0033】
上記以外の作用、効果としては、筐体カバー2に内側に向けて突出して形成された2対のリブ13に第一のプリント基板9の端部が固定されるように構成されたので、2つのスリット12、第二のプリント基板10の2つの突起部17とともに第一のプリント基板9が確実に固定され、さらに、筐体本体1の底板3から所定の距離を確実に保持したまま第一のプリント基板9を固定することができる。
【0034】
また、筐体カバー2を筐体1に取り付ける際には、筐体カバー2の係合部24の孔部23を筐体本体1の突出部22に係合させて筐体本体1の固定部20のねじ孔にねじで固定するだけでよいので、筐体の組み立てを極めて簡単にすることができる。そして、この組み立ての際に筐体本体1の突出部20と筐体カバー2の切り欠き部21が嵌合するように構成されているので、筐体1と筐体カバー2を強固に固定することが可能となる。
【0035】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲において種々の変形実施が可能である。例えば、プリント基板は2枚に限らず3枚以上であってもよい。この場合、第一のプリント基板に対して2枚以上のプリント基板を略直交に交差させて相互に固定して構成すれば、より多くの位置で筐体を内部から支えることができるので、筐体の剛性をより強固なものとすることができる。さらに、プリント基板、筐体の外形は上記に限らず、種々の形状とすることができる。
【0036】
【発明の効果】
本発明の請求項1記載の電源装置の実装構造は、略直角に交差して相互に固定された複数のプリント基板を備えるとともに、この複数のプリント基板の端部は筐体に固定され、前記筐体は筐体本体と筐体カバーとから形成され、前記筐体本体は、底板と、この底板に対し略直角に折り曲げられて一端側が接続した背板と、この背板の他端側を略直角に折り曲げられた天板とから構成され、前記底板の端部と前記天板の端部との間の距離は、予め対応するプリント基板の辺の長さよりも小さく形成されており、前記プリント基板が前記筐体本体に固定されたときに、前記筐体本体の弾性変形によって前記底板と前記天板が前記プリント基板の上下端と密着するように構成されたものであり、略直角に交差して相互に固定された複数のプリント基板の端部が筐体に固定されるとともに、プリント基板が前記筐体本体に固定されたときに、前記筐体本体の弾性変形によって底板と天板が前記プリント基板の上下端と密着することによって、筐体の上下、前後、左右から加わるいずれの力に対しても、プリント配線基板によって支えるようにすることができるので、ねじや補強部材などを用いることなく筐体の強度を十分に確保できる。
【0037】
本発明の請求項2記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1において、前記複数のプリント基板の端部には突起部が形成され、この突起部は筐体に形成されたスリットに嵌合して固定されたものであり、複数のプリント基板の端部に形成された突起部が筐体に形成されたスリットに嵌合して固定されることによって、スペーサやねじを用いることなく簡単に筐体に基板を固定できるとともに、金属製のねじやスペーサなどを用いることなく基板を固定できるので、空間距離と沿面距離を考慮する必要がなく、基板上の実装面積を有効に使用することができる。
【0038】
本発明の請求項3記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1又は2において、前記複数のプリント基板の両端部は前記筐体の内側に接しているものであり、筐体の内側に接しているプリント配線基板によって、外部から筐体に加わる力を確実に支えることができる。
【0039】
また、本発明の請求項4記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1〜3のいずれか1項において、前記複数のプリント基板の一方にはスリットが設けられ、他方にはこのスリットに嵌合する突起部が設けられたものであり、一方のプリント基板に設けられたスリットに、他方のプリント基板に設けられた突起部を嵌合させることによって、略直角に交差した複数のプリント基板を簡単な構造で相互に固定することができる。
【0040】
さらに、本発明の請求項5記載の電源装置の実装構造は、前記請求項1〜4のいずれか1項において、前記複数のプリント基板は相互にコネクタで固定されているものであり、複数のプリント基板を相互にコネクタで固定することによって、強固に複数のプリント基板を固定することができるとともに、複数のプリント基板間の電気的な接合をも同時に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電源の実装構造の一実施例を示す斜視図である。
【図2】同上他の方向からの斜視図である。
【図3】同上2枚のプリント基板の組み合わせを示す斜視図である。
【図4】同上2枚のプリント基板と筐体本体との組み合わせを示す側面図である。
【符号の説明】
1 筐体本体
2 筐体カバー
3 底板
4 背板
5 天板
9 第一のプリント基板
10 第二のプリント基板
11 突起部
12 スリット
14 突起部
15 スリット
16 スリット
17 突起部
18 コネクタ
19 コネクタ
L 距離
M 長さ
Claims (5)
- 略直角に交差して相互に固定された複数のプリント基板を備えるとともに、この複数のプリント基板の端部は筐体に固定され、前記筐体は筐体本体と筐体カバーとから形成され、前記筐体本体は、底板と、この底板に対し略直角に折り曲げられて一端側が接続した背板と、この背板の他端側を略直角に折り曲げられた天板とから構成され、前記底板の端部と前記天板の端部との間の距離は、予め対応するプリント基板の辺の長さよりも小さく形成されており、前記プリント基板が前記筐体本体に固定されたときに、前記筐体本体の弾性変形によって前記底板と前記天板が前記プリント基板の上下端と密着するように構成されたことを特徴とする電源装置の実装構造。
- 前記複数のプリント基板の端部には突起部が形成され、この突起部は筐体に形成されたスリットに嵌合して固定されたことを特徴とする請求項1記載の電源装置の実装構造。
- 前記複数のプリント基板の両端部は前記筐体の内側に接していることを特徴とする請求項1又は2記載の電源装置の実装構造。
- 前記複数のプリント基板の一方にはスリットが設けられ、他方にはこのスリットに嵌合する突起部が設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の電源装置の実装構造。
- 前記複数のプリント基板は相互にコネクタで固定されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の電源装置の実装構造。
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