JP4390095B2 - コネクタ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、2つの接続対象物間に配置して、その2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、2つの接続対象物間に配置して、その2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタとして、特開平11−339907号公報に記載されたものが知られている。
【0003】
図4は従来のコネクタの斜視図である。
【0004】
このコネクタは、インシュレータ202と、このインシュレータのコンタクト収容部201に収容されるコンタクト203とを備える。
【0005】
コンタクト203は、インシュレータ202に保持される保持部204と、この保持部204に設けられ、互いに同方向へ延びるとともに反対方向へ折れ曲がった一対のばね部205,206と、一方のばね部205の自由側端に設けられ、2つの接続対象物(図示せず)の一方に接触可能な接触部207と、他方のばね部206の自由端に設けられ、2つの接続対象物の他方に接触可能な接触部208とを有している。
【0006】
一方のばね部205の接触部207は、コンタクト収容部201の一方の開口201aから外側へ突出している。
【0007】
他方のばね部206の接触部208は、コンタクト収容部201の他方の開口201bから外側へ突出している。
【0008】
したがって、一方の接触部207はインシュレータ202の上面Hより上方に位置し、他方の接触部208はインシュレータ202の下面Lよりも下方に位置する。
【0009】
対向する2つの接続対象物間(図示せず)にコネクタを配置し、それらの接続対象物でコネクタを上下から挟む。接続対象物としては例えばLGA(Land Grid Array)等がある。
【0010】
2つの接続対象物でコネクタを上下から挟んだとき、ばね部205,206は撓み、接触部207,208は互いに接近する。ばね部205,206が撓むとき、接触部207,208は接続対象物のランド上を滑るため、ランド表面が清掃、つまり付着物が除去される(コンタクトによるワイピング)。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
上述のコンタクト203の接触力を高めるには、両接触部207,208間の寸法を大きくして、両接触部207,208の開口201a,201bからの突出量を大きくする方法が考えられる。
【0012】
ところが、この方法では、ばね部205,206の変形量が大きくなるため、ばね部205,206が塑性変形し易く、初期の接触力を長期に亘って維持することが難しいという問題がある。
【0013】
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、その課題は、インシュレータのコンタクト収容部の開口からのコンタクトの接触部の突出量を大きくせずに、コンタクトの高い接触力を維持することができるコネクタを提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため請求項1記載の発明のコネクタは、インシュレータと、このインシュレータのコンタクト収容部に保持されるコンタクトとを備え、2つの接続対象物間に配置して、その2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、前記コンタクトは、前記インシュレータに保持される保持部と、前記保持部に設けられ、互いに同方向へ延びるとともに反対方向へ折れ曲がった第1、第2のばね部と、前記第1のばね部の自由端側に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの一方の接続対象物に接触可能な第1の接触部と、前記第1のばね部の折曲部に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの他方の接続対象物に接触可能な第2の接触部と、前記第2のばね部の自由端側に設けられ、前記他方の接続対象物に接触可能な第3の接触部と、前記第2のばね部の折曲部に設けられ、前記一方の接続対象物に接触可能な第4の接触部とを有し、前記第1のばね部が弾性変形していないとき、前記第1、第2の接触部の一方が、前記コンタクト収容部から外へ突出し、前記第1、第2の接触部の一方が前記2つの接続対象物のうちの一方に接触して前記第1のばね部が弾性変形したとき、前記第1、第2の接触部の他方が、前記2つの接続対象物のうちの他方に接触し、前記第2のばね部が弾性変形していないとき、前記第3、第4の接触部の一方が、前記コンタクト収容部から外へ突出し、前記第3、第4の接触部の一方が前記2つの接続対象物のうちの一方に接触して前記第2のばね部が弾性変形したとき、前記第3、第4の接触部の他方が、前記2つの接続対象物のうちの他方に接触することを特徴とする。
【0015】
2つの接続対象物によってコネクタが挟まれたとき、第1のばね部の第1の接触部が一方の接続対象物に接触するので、他方の接続対象物に対する第1のばね部の第2の接触部の接触力が高まる。また、第2のばね部の第3の接触部が他方の接続対象物に接触するので、一方の接続対象物に対する第2のばね部の第4の接触部の接触力が高まる。
【0016】
また、2つの接続対象物によってコネクタが挟まれたとき、第1のばね部の第1の接触部は一方の接続対象物に接触し、第1のばね部の第2の接触部は他方の接続対象物に接触し、第2のばね部の第3の接触部は他方の接続対象物に接触し、第2のばね部の第4の接触部は一方の接続対象物に接触するので、電流の通路長が大幅に短くなる。
【0017】
請求項2記載の発明は、インシュレータと、このインシュレータのコンタクト収容部に保持されるコンタクトとを備え、2つの接続対象物間に配置して、その2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、前記コンタクトは、前記インシュレータに保持される保持部と、前記保持部に設けられ、互いに同方向へ延びるとともに反対方向へ折れ曲がった第1、第2のばね部と、前記第1のばね部の自由端側に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの一方の接続対象物に接触可能な第1の接触部と、前記第1のばね部の折曲部に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの他方の接続対象物に接触可能な第2の接触部と、前記第2のばね部の自由端側に設けられ、前記他方の接続対象物に接触可能な第3の接触部と、前記第2のばね部の折曲部に設けられ、前記一方の接続対象物に接触可能な第4の接触部とを有し、前記第1、第2の接触部の両方が、前記コンタクト収容部から外へ突出しており、前記第3、第4の接触部の両方が、前記コンタクト収容部から外へ突出していることを特徴とする。
【0018】
上述のように、第1のばね部の第1及び第2の接触部の両方がコンタクト収容部から外へ突出し、第2のばね部の第3及び第4の接触部の両方がコンタクト収容部から外へ突出しているので、2つの接続対象物によってコネクタが挟まれたとき、接続対象物に対する第1〜第4の接触部の接触が安定する。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0020】
図1はこの発明の一実施形態に係るコネクタの一部を示す分解斜視図、図2はコンタクトの収容状態を示し、同図(a)は下側インシュレータ部にコンタクトを配置した状態の平面図、同図(b)は同図(a)の下側インシュレータ部に上側インシュレータ部を重ねた状態の平面図、同図(c)は同図(b)のc−c線に沿う断面図、図3はコネクタによって2つの接続対象物が電気的に接続される前後の状態を示す断面図であり、同図(a)は接続される前の状態を示す図、同図(b)は接続された後の状態を示す図である。
【0021】
このコネクタは、複数のコンタクト収容部1が設けられたインシュレータ2と、各コンタクト収容部1に収容されたコンタクト3とを備えている。
【0022】
この実施形態のコンタクト3は、コンタクトに適した金属板をほぼU字形に打ち抜き、平行な2つの直線部分(第1、第2のばね部)を互いに反対方向へほぼV字形又はくの字形に折り曲げてなる。
【0023】
コンタクト3は、保持部4と、この保持部4に設けられ、互いに同方向へ延びるとともに反対方向へ折れ曲がった第1、第2のばね部5,6と、第1のばね部5の自由端側に設けられた円弧状の第1の接触部7と、同じく第2のばね部6の自由端側に設けられた円弧状の第3の接触部8とを有する。第1のばね部5の第1の接触部7は接続対象物13に接触可能であり、第2のばね部6の第3の接触部8は接続対象物14に接触可能である。
【0024】
第1、第2のばね部5,6は上述のように互いに反対方向へV字形又はくの字形に折れ曲がっている。第1のばね部5の折曲部には接続対象物14に接触可能な第2の接触部11が、第2のばね部6の折曲部には接続対象物13に接触可能な第4の接触部12が、それぞれ設けられている。接続対象物13,14としては例えばLGA、プリント基板、LSI等の半導体装置などがある。
【0025】
第1のばね部5の第1の接触部7はコンタクト収容部1の開口1aから外側へ突出し、第1のばね部5の第2の接触部11はコンタクト収容部1の開口1bから外側へ突出している。また、第2のばね部6の第3の接触部8はコンタクト収容部1の開口1bから外側へ突出し、第2のばね部6の第4の接触部12はコンタクト収容部1の開口1aから外側へ突出している(図3(a)参照)。第1の接触部7はインシュレータ2の上面Hより上方に位置し、第2の接触部11はインシュレータ2の下面Lより下方に位置する。また、第3の接触部8はインシュレータ2の下面Lより下方に位置し、第4の接触部12はインシュレータ2の上面Hより上方に位置する。保持部4のコンタクト短手方向寸法WC2は第1のばね部5のコンタクト短手方向寸法WC1と第2のばね部6のコンタクト短手方向寸法WC1´とを足した値よりも大きい(図2参照)。
【0026】
インシュレータ2は上側インシュレータ部2aと下側インシュレータ部2bとで構成されている。上側インシュレータ部2aは第1の孔2c、第2の孔2d、凹部2e及びブロック状部2fを有する。下側インシュレータ部2bは第1の孔2g、第2の孔2h、凹部2i及びブロック状部2jを有する。上側インシュレータ部2aと下側インシュレータ部2bとは同形状であるので、図1を参照して、主に下側インシュレータ2bについて説明する。第1の孔2gはコンタクト長手方向Lへ延び、インシュレータ厚さ方向ITへ貫く孔である。第1の孔2gには第1のばね部5の一部分が収容され、第2の接触部11がインシュレータ2の外部へ突出する。第2の孔2hは第1の孔2gにコンタクト短手方向Sに隣接し、インシュレータ厚さ方向ITへ貫く孔である。第2の孔2hには第2のばね部6の自由端側端部が収容され、第3の接触部8がインシュレータ2の外部へ突出する。凹部2iは第1の孔2gの一端に形成され、保持部4を保持する。凹部2iは第1の孔2gと連通している。ブロック状部2fは第1の孔2gに隣接し、コンタクト長手方向Lへ延びている。ブロック状部2jの上端面2tは凹部2iの底面2sに連続し、また第2のばね部6に対向する。上側インシュレータ部2aの第1の孔2c、第2の孔2d、凹部2e及びブロック状部2fはそれぞれ下側インシュレータ部2bの第1の孔2g、第2の孔2h、凹部2i及びブロック状部2jに対応している。但し、下側インシュレータ部2bに上側インシュレータ部2aを積み重ねたとき、上側インシュレータ部2aの第1の孔2cは下側インシュレータ部2bのブロック状部2jに対向し、上側インシュレータ部2aのブロック状部2fは下側インシュレータ部2bの第1の孔2gに対向する。両インシュレータ部2a,2bを重ね合わせると、上述の第1の孔2c,2g、第2の孔2d,2h、凹部2e,2i及びブロック状部2f,2jによってインシュレータ2の内部にコンタクト3を収容する部屋としてのコンタクト収容部1が形成される。コネクタを組み付けるには、一方のインシュレータ部2bの所定位置にコンタクト3を配置し、そのインシュレータ部2bに他方のインシュレータ部2aを重ね、両インシュレータ部2a,2bを接合する。
【0027】
コンタクト収容部1の一方の開口1aと他方の開口1bとは対向している。コンタクト収容部1の凹部2e,2iはインシュレータ厚さ方向IT、コンタクト短手方向S及びコンタクト長手方向Lへの保持部4の移動を規制する。したがって、この凹部2e,2iによってコンタクト3はコンタクト収容部1内で保持されている。
【0028】
コンタクト収容部1の第1の孔2c,2gのコンタクト短手方向寸法WI1と第2の孔2d,2hのコンタクト短手方向寸法WI1´とは等しい。コンタクト3の第1のばね部5のコンタクト短手方向寸法WC1と第2のばね部6のコンタクト短手方向寸法WC1´とは等しい。第1の孔2c,2gのコンタクト短手方向寸法WI1の値と第2の孔2d,2hのコンタクト短手方向寸法WI1´の値とを合計した値は、第1のばね部5のコンタクト短手方向寸法WC1の値と第2のばね部6のコンタクト短手方向寸法WC1´の値とを合計したものよりも大きい。
【0029】
保持部4のコンタクト長手方向寸法DCは凹部2e,2iのコンタクト長手方向寸法DIよりわずかに小さく、保持部4のコンタクト短手方向寸法WC2は凹部2e,2iのコンタクト短手方向寸法WI2よりわずかに小さい。保持部4のコンタクト長手方向寸法DCと凹部2e,2iのコンタクト長手方向寸法DIとの差が第2の接触部11,12の摺動距離Wl1より小さくなるように設定されている。
【0030】
2つの接続対象物13,14によってコネクタが上下から挟まれる前において、図3(a)に示すように、第1のばね部5の第1及び第2の接触部7,11はそれぞれ開口1a,1bから上下へ突出し、第2のばね部6の第3及び第4の接触部8,12はそれぞれ開口1b,1aから上下へ突出している。
【0031】
上述のように、凹部2e,2iにはコンタクト3の保持部4が収容されているので、コンタクト3の第1、第3の接触部7,8又は第2、第4の接触部11,12にインシュレータ厚さ方向IT、コンタクト短手方向S又はコンタクト長手方向Lの力が作用したとしても、第1、第2のばね部5,6の動きは規制される。したがって、コンタクト3が倒れたり、離脱したりしない。
【0032】
2つの接続対象物13,14によってコネクタが上下から挟まれたとき、図3(b)に示すように、第1〜第4の接触部7,8,11,12はそれぞれコンタクト収容部1内へ押し込まれる。
【0033】
第1、第2のばね部5,6が撓むとき、第1〜第4の接触部7,8,11,12は接続対象物13,14のランド13a,14a(接触部)上を滑るため、ランド表面の付着物が除去される。
【0034】
また、第1の接触部7は接続対象物13に接触し、第2の接触部11は接続対象物14に接触するので、接続対象物13,14に対する第1、第2の接触部7,11の接触力が高まる。
【0035】
同様に、第3の接触部8は接続対象物14に接触し、第4の接触部12は接続対象物13に接触するので、接続対象物13,14に対する第3、第4の接触部8,12の接触力が高まる。
【0036】
この実施形態によれば、上述の図4に示す従来のコネクタのように接触部207,208間の寸法を大きくすることにより接触部207,208の開口201a,201bからの突出量を大きくして、接触部207,208の接触力を高める構成ではないので、第1〜第4の接触部7,8,11,12の接触力を長期に亘って維持することができる。
【0037】
また、2つの接続対象物13,14によってコネクタが上下から挟まれたとき、第1の接触部7が一方の接続対象物に接触し、第2の接触部11が他方の接続対象物に接触し、同様に、第3の接触部8が他方の接続対象物に接触し、第4の接触部12が一方の接続対象物に接触するので、電流の通路長が大幅に短くなる。この実施形態ではほぼ半分になる。
【0038】
更に、凹部2e,2iによってコンタクト3の保持部4のインシュレータ厚さ方向IT及びコンタクト短手方向S及びコンタクト長手方向Lへの移動が規制されるので、第1〜第4の接触部7,8,11,12に力が作用したとき、コンタクト3の倒れや離脱が阻止される。
【0039】
なお、この実施形態では、第1〜第4の接触部7,8,11,12のすべてがコンタクト収容部1の開口1a,1bから突出しているが、必ずしもこのように構成する必要はなく、第1のばね部5の第1の接触部7と第2の接触部11のいずれか一方がコンタクト収容部1から外へ突出し、また、第2のばね部6の第3の接触部8と第4の接触部12のいずれか一方がコンタクト収容部1から外へ突出していればよい。
【0040】
また、この実施形態では、保持部4は凹部2e,2i内で僅かに動けるようになっており、したがってコンタクト3はコンタクト収容部1内にフローティング状態で配置されているが、固定部4をインシュレータ2に圧入等により固定しても構わない。
【0041】
【発明の効果】
以上に説明したように請求項1記載の発明のコネクタによれば、各ばね部の第1〜第4の接触部の接触力を長期に亘って維持することができる。また、電流の通路長が大幅に短くなる。
【0042】
請求項2記載の発明のコネクタによれば、第1〜第4の接触部の接触力をより強い状態で維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】 図1はこの発明の第1実施形態に係るコネクタの一部を示す分解斜視図である。
【図2】 図2(a),(b)はコンタクトの収容状態を説明するための平面図、図2(c)はコンタクト収容状態を説明する断面図である。
【図3】 図3はコネクタによって2つの接続対象物が電気的に接続される前後の状態を示す断面図である。
【図4】 図4は従来のコネクタの斜視図である。
【符号の説明】
【0044】
1 コンタクト収容部
1a,1b コンタクト収容部の開口
2 インシュレータ
3 コンタクト
4 保持部
5 第1のばね部
6 第2のばね部
7 第1の接触部
8 第3の接触部
11 第2の接触部
12 第4の接触部
13,14 接続対象物
Claims (2)
- インシュレータと、このインシュレータのコンタクト収容部に保持されるコンタクトとを備え、
2つの接続対象物間に配置して、その2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、
前記コンタクトは、前記インシュレータに保持される保持部と、前記保持部に設けられ、互いに同方向へ延びるとともに反対方向へ折れ曲がった第1、第2のばね部と、前記第1のばね部の自由端側に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの一方の接続対象物に接触可能な第1の接触部と、前記第1のばね部の折曲部に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの他方の接続対象物に接触可能な第2の接触部と、前記第2のばね部の自由端側に設けられ、前記他方の接続対象物に接触可能な第3の接触部と、前記第2のばね部の折曲部に設けられ、前記一方の接続対象物に接触可能な第4の接触部とを有し、
前記第1のばね部が弾性変形していないとき、前記第1、第2の接触部の一方が、前記コンタクト収容部から外へ突出し、前記第1、第2の接触部の一方が前記2つの接続対象物のうちの一方に接触して前記第1のばね部が弾性変形したとき、前記第1、第2の接触部の他方が、前記2つの接続対象物のうちの他方に接触し、
前記第2のばね部が弾性変形していないとき、前記第3、第4の接触部の一方が、前記コンタクト収容部から外へ突出し、前記第3、第4の接触部の一方が前記2つの接続対象物のうちの一方に接触して前記第2のばね部が弾性変形したとき、前記第3、第4の接触部の他方が、前記2つの接続対象物のうちの他方に接触する
ことを特徴とするコネクタ。 - インシュレータと、このインシュレータのコンタクト収容部に保持されるコンタクトとを備え、
2つの接続対象物間に配置して、その2つの接続対象物を電気的に接続するコネクタにおいて、
前記コンタクトは、前記インシュレータに保持される保持部と、前記保持部に設けられ、互いに同方向へ延びるとともに反対方向へ折れ曲がった第1、第2のばね部と、前記第1のばね部の自由端側に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの一方の接続対象物に接触可能な第1の接触部と、前記第1のばね部の折曲部に設けられ、前記2つの接続対象物のうちの他方の接続対象物に接触可能な第2の接触部と、前記第2のばね部の自由端側に設けられ、前記他方の接続対象物に接触可能な第3の接触部と、前記第2のばね部の折曲部に設けられ、前記一方の接続対象物に接触可能な第4の接触部とを有し、
前記第1、第2の接触部の両方が、前記コンタクト収容部から外へ突出しており、
前記第3、第4の接触部の両方が、前記コンタクト収容部から外へ突出している
ことを特徴とするコネクタ。
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