JP4984045B2 - 車両用アンダーカバー - Google Patents
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そこで、通常、図13、図14に示すように、車両101において、エンジン119をフロアパネル106の下方で床下に搭載した場合に、エンジン119が前輪104・104よりも後側に位置することから、エンジン119の前方に泥よけカバー(以下「アンダーカバー」という)157を設置し、エンジン119の前面のプーリベルト127の保護を行っている。このようなアンダーカバー157は、プーリベルト127の泥よけの目的に設置するのが一般的であり、プーリの下側のみを覆うように形成されている。このため、アンダーカバー157とラジエータ150の下側を覆うラジエータカバー181との間には大きな開口部が現出してしまうこととなる。
しかし、このように、ラジエータカバー181とアンダーカバー157との間に開口部があると、車両101の下面の走行風が、図13の破線で示すように、エンジンルーム117の前方では乱流となり、エンジンルーム117ヘの走行風の取り入れが困難であった。
このように、車両101の前方から取り入れられる走行風は前輪104付近で乱流となるため、エンジンルーム117内に効率よく走行風を取り入れるべく、車両前部の下側全体をアンダーカバー157で覆う技術が一般的となっている。
このアンダーカバー157は、前輪104の回転による泥はね等がエンジン119等(エンジン本体や関連部品)に付着したり、ラジエータ150・ラジエータファン及びサスペンション装置の部品に雪等が付着したりするのを確実に防止するため、前輪104の前側でラジエータ150の下面を覆うとともに前輪104の後側でエンジン119等を覆うべく、ラジエータ150の下側から前輪104の後側まで延出するように構成されている。
このようなアンダーカバー157は車両前部の下側を塞いてしまうため、車両前方から取り入れられた走行風は、乱流となり、エンジンルーム117内に入ることなく後方に流れてしまうこととなるため、アンダーカバー157に開口部を設けることにより、車両前方からエンジンルーム117内に取り入れられる走行風量の増加を図り、エンジンルーム117内を冷却している。
エンジンルーム冷却空気取入構造には、エンジンルームの下方をフロントバンパのスカート部につながるカバー部材で覆い、スカート部に冷却空気取入口を形成するとともに、カバー部材に前方へ開口する床下冷却空気取入口を形成したものがある。
エンジンルームのアンダーカバーには、エンジン下方部位において下方に突出したエンボス部を形成し、このエンボス部の前端にエンジンの前方のエンジンルーム内の空気をエンジン下部でエンジンの後方へ吸引するための外気をエンジンルーム内へ導く開口を形成したものがある。
車両用アンダーカバーには、エンジンルームの下方を覆うように配置され、水平な前部の後端から縦壁部を上方に延設し、この縦壁部の上端から後方へ平坦部が水平に延設したものがある。
一方、このような車両の前部全体を覆うアンダーカバーは車両前部の下側を塞いでしまうことから、車両前方から取り入れられた走行風は整流となり、エンジンルームには車両前方からの走行風がエンジンルーム内に流入し易くなるものの、アンダーカバーがプーリの下側を覆うものであるため、エンジンの前側で下方に抜けてしまい、走行風によってエンジン及びエンジン部品を効率よく冷却することができない。このようにエンジンの後側まで走行風が効率よく流れず、エンジンルーム内が高温になり易いことから、エンジンルーム内の後側まで効率よく走行風を流入させて走行風量を増加させる必要がある。特に、排気側にターボチャージャが取付けられる場合には、このターボチャージャからの輻射熱も加わって、さらにエンジンルーム内が高温化してしまうという問題があった。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。
クロスフレーム部10の左側端部位には、左前アーム取付部13Lが設けられている。サスペンションクロスメンバ12の左端部位には、左後アーム取付部14Lが設けられている。この左前アーム取付部13Lと左後アーム取付部14Lとには、左前輪4Lに連結した左前サスペンションアーム15Lが取り付けられる。
クロスフレーム部10の右側端部位には、右前アーム取付部13Rが設けられている。サスペンションクロスメンバ12の右端部位には、右後アーム取付部14Rが設けられている。この右前アーム取付部13Rと右後アーム取付部14Rとには、右前輪4Rに連結した右前サスペンションアーム15Rが取り付けられる。
このエンジンルーム17内には、図1、図2、図4に示すように、縦置き式のエンジン19が配設される。このエンジン19は、車両幅方向Yに指向して左サイドフレーム3Lと右サイドフレーム3Rとに取り付けたマウントメンバ20上で、吸気側がエンジン本体の上面側に位置する一方、排気側がエンジン本体の下面に位置し、傾斜して縦置き状態で配置されている。
クランクプーリ22とオルタネータ24とは、第1プーリベルト27で連絡している。クランクプーリ22とエアコンコンプレッサ26とは、第2プーリベルト28で連絡している。
また、エンジン19には、前側で、チェーンカバー29が取り付けられ、また、エアコンコンプレッサ26近傍でオイルフィルタ30が取り付けられ、更に、車両幅方向Yの右下側にオイルパン31が取り付けられ、しかも、上部にシリンダヘッドカバー32が取り付けられている。
更に、エンジン19には、図1、図2、図4、図6に示すように、車両幅方向Yの右上側に吸気系部品としてのサージタンク33と複数の吸気分岐管25からなる吸気マニホルド34とがエンジン19の上面に取り付けられ、また、車両幅方向Yの左下側に排気系部品としての排気マニホルド35がエンジン19の下面に取り付けられている。サージタンク33には、スロットルボディ36が取り付けられている。
また、ターボチャージャ23には、図4、図6に示すように、入口部位でターボアウトレットパイプ41が連結している。このターボアウトレットパイプ41には、バイパスパイプ42が接続している。このバイパスパイプ42は、エアバイパスバルブ38に接続している。また、ターボアウトレットパイプ41は、インタクーラインレットパイプ43に接続している。このインタクーラインレットパイプ43は、エンジン19の前方で且つ車両幅方向Yの右側に取り付けられたインタクーラ44の入口部位に連結している。
インタクーラ44の出口部位には、スロットルボディ36に接続されたインタクーラアウトパイプが45連結している。インタクーラインレットパイプ43とインタクーラアウトパイプ45とは、インタクーラ配管46を構成している。つまり、エンジン19の排気側にはターボチャージャ23が配設され、このターボチャージャ23の出口部位と車両前面の右側に配設されるインタークーラ44の入口部位との間を連絡するインタークーラインレットパイプ43と、インタークーラ44の出口部位とスロットルボディ36とを連絡するインタークーラアウトレットパイプ45とは、車両前後方向Xに延出されている。
ラジエータ50には、冷却水配管53として、上部にラジエータインレットパイプ54が接続しているとともに、下部にラジエータアウトレットパイプ55が接続している。ラジエータインレットパイプ54は、ラジエータファン51の後方で、上下方向に指向し、その後、略水平方向で後方のエンジン19に連結している。ラジエータアウトレットパイプ55は、略水平方向で後方のエンジン19に連結している。図6に示すように、これらラジエータインレットパイプ54及びラジエータアウトレットパイプ55の下方には、前記インタクーラインレットパイプ43及びインタクーラアウトパイプ45が集合体56として配設されている。
図1、図7〜図9に示すように、このアンダーカバー57は、ラジエータ50の下側を覆うラジエータカバー部59と、左前輪4Lと右前輪4Rとの間を車両前後方向Xに延出する前側カバー部60と、この前側カバー部60を左前輪4Lと右前輪4Rとの後側部分(泥はねが巻き上げられやすい部分)からエンジンルーム17まで延出する後側カバー部61と、排気側の下側を覆う延出部62とで構成されている。つまり、このアンダーカバー57は、前側カバー部60と後側カバー部61と延出部62とが単一の板状部材58として形成され、この板状部材58がラジエータカバー部59に取り付けられて構成される。前側カバー部60は、ラジエータカバー部59と左サイドフレーム部9L・右サイドフレーム部9Rとに取リ付けられる。後側カバー部61は、左サイドフレーム3Lと右サイドフレーム3Rとに取り付けられる。延出部62は、マウントメンバ20に取り付けられる。
この傾斜部63の両側には、左右の突状部として左突状部64L、右突状部64Rが設けられる。この左突状部64L、右突状部64Rは、傾斜部63の両側で該傾斜部63に沿って車両前後方向Xに延出して下方に突出して設けられている。左突状部64Lの上側には、フロントディファレンシャル装置48が配設される。右突状部64Rの上側には、車両前面で右側に寄せて配置されるインタークーラ44とエンジン19側とを連絡するインタークーラ配管46が配設される。
また、この左突状部64L、右突状部64Rの前端には、左側方開口部65L、右側方開口部65Rが設けられる。この左側方開口部65L、右側方開口部65Rは、左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも前側であって左前輪4L、右前輪4Rの外形線D内に配設される。この左側方開口部65L、右側方開口部65Rから流入する走行風により、これらフロントディファレンシャル装置48等の部品を冷却することができる。
更に、この左突状部64L、右突状部64Rの間には、傾斜部63が形成されている。この傾斜部63の角度θは、図5に示すように、エンジンルーム17内の熱源である排気マニホールド35の高さである。そして、この傾斜部63の後端には、中央開口部66が形成される。この中央開口部66は、傾斜部63に沿って上方に指向して形成され、車両前方からの走行風を取り入れて車両1のエンジンルーム17側に流入させるものであり、傾斜部63の後端に設けられている。
中央開口部66の直後には、アンダーカバー57を左前サスペンションクロスメンバ12に取り付けるボス部(カバー取付用膨出部分)67が上方(アンダーカバー57の内側)に突設され、このボス部67により中央開口部66から流入する走行風を左右に振り分けることができる。
そして、この整流した走行風は、図1に示すように、アンダーカバー57に設置した傾斜部63に沿って流れ、そして、この傾斜部63の後端の中央開口部66からエンジンルーム17ヘ導入される。この際、傾斜部63の角度θは、図5に示すように、エンジンルーム17内の熱源である排気マニホールド35の高さとすることで、熱源へ風を当てることができ、エンジンルーム17の温度低下によってエンジンルーム17内の部品の冷却効率を高めることができる。
また、図9に示すように、傾斜部63の両側には、カバー基本面に対して車両下方に左突状部64L、右突状部64Rが存在し、左前輪4L、右前輪4Rによって跳ね上げられる泥の傾斜部63への侵入を防ぐ構造になっている。
更に、図6に示すように、オルタネータ24の吸気口部位は、エンジンルーム17の前方に位置している。アンダーカバー57の傾斜部63から新鮮な走行風を取り入れることにより、オルタネータ24の吸気温度の低下が可能であり、発電効率を上昇させることができる。
更にまた、図5に示すように、アンダーカバー57の傾斜部63は、車両前後方向Xで左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも後方に位置する。傾斜部63がない場合や左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも前方に設置した場合、車両下面の走行風による車両リフト力(揚力)が発生する可能性があるが、左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも後方に傾斜部63を設置することで、揚力を車両下方への力に替えることができ、車両揚力を低減することができる。
また、図4に示すように、アンダーカバー57の内側の傾斜部63の両側には、フロントデフマウントブラケット9とインタークーラ配管46とが配置されている。これにより、車両前方から導入された走行風は、フロントデフマウントブラケット49とインタークーラ配管46との両者をガイドにし、効率良くエンジンルーム17まで導かれる。
先ず、請求項1に記載の発明において、アンダーカバー57には、左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも後側であって左前輪4L、右前輪4Rと側面視で重なるように車両後方に向かって立ち上がる傾斜部63が設けられている。また、アンダーカバー57には、傾斜部63の両側に該傾斜部63に沿って車両前後方向Xに延出する左突状部64L、右突状部64Rを下方に突出して設けられているとともに、傾斜部63に沿って上方に指向する走行風をエンジンルーム17側に流入させる中央開口部66を傾斜部63の後端に設けている。左突状部64L、64Rは、サスペンションフレーム8の内側に配設されている。
このような構造により、中央開口部66は車両後方に向かって立ち上がる傾斜部63の後端に形成されるため、アンダーカバー57の基準面より上側に中央開口部66が配設され、しかも、傾斜部63の両側に設けられた左突状部64L、右突状部64Rが壁となるため、左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも後側に中央開口部66を配設しても、左前輪4L、右前輪4Rの回転による泥はね等が、中央開口部66に付着したり、中央開口部66からエンジンルーム17内に浸入したりするのを防止することができる。よって、中央開口部66からエンジンルーム17内に流入する走行風量が減少するのを防止することができ、泥はね等がアンダーカバー57内に浸入してエンジン19の関連部品等に付着するのを防止することができ、また、車両1の前部には車両リフト力(揚力)が働くが、中央開口部66が形成される傾斜部63は左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも後側に配設されるため、この傾斜部63を流れる走行風により、左前輪4L、右前輪4Rの後側を上方に押し上げる力を発生させる。しかも、この左前輪4L、右前輪4Rの後側を上方に押し上げる力によって、左前輪4L、右前輪4Rの前側、つまり、車両1の前部を下方に押し下げて車両リフト力(揚力)の発生を低減させることができる。
これにより、アンダーカバー57の上方で前後に延出するサスペンションフレーム8の間に左突状部64L、右突状部64Rを配設し、この左突状部64L、右突状部64Rの前端に側方開口部65を形成していることから、この側方開口部65により取り入れられた走行風をサスペンションフレーム8に沿ってガイドさせて後方に流すことができ、走行風の増加を図ることができる。また、側方開口部65は左前輪4L、右前輪4Rの前車軸11よりも前側であって左前輪4L、右前輪4Rの外形線D内に配設されるので、左前輪4L、右前輪4Rの回転による泥はね等の影響が少ない位置にあり、側方開口部65から泥等が侵入するおそれを少なくすることができる。
これにより、中央開口部66より取り入れられた走行風によってオルタネータ24を冷却し、発電効率を向上させることができる。
これにより、中央開口部66より取り入れられた走行風を排気系部品に指向させるとともに、ラジエータファン51による走行風の流れを排気マニホルド35側に指向させて排気系部品を冷却して、エンジンルーム17内の温度を下げることができる。
これにより、中央開口部66の後方でインタークーラ配管46を車両幅方向Yに延出させることにより、このインタークーラ配管46を中央開口部66から流出する走行風を上向きに指向させるガイドとして機能させることができ、エンジンルーム17内に流入した走行風によりエンジンルーム17内の温度を下げることができる。また、側方開口部66から取り入れられる走行風やラジエータファン51による走行風の流れに沿ってインタークーラ配管46を配設したので、インタークーラ配管46が冷却されることによりインタークーラ配管46内の吸気温度を下げることができ、エンジン19の出力向上を図ることができる。
この第2実施例においては、上述の第1実施例と同一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。
この第2実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、図10〜図12に示すように、アンダーカバー57において、後側カバー部61には、車両幅方向Yの側縁を立ち上がらせてボス部67の両側で左立設部68L、右立設部68Rを設け、そして、この左立設部68L、右立設部68Rの端部に車体2に取り付けられる左フランジ部69L、右フランジ部69Rを設け、さらに、左立設部68L、右立設部68Rを左フランジ部69L、右フランジ部69R近傍まで上方に突出させて左補強部70L、右補強部70Rを設けた。この左補強部70L、右補強部70Rは、左立上部71L、右立上部71Rによって形成され、左フランジ部69L、右フランジ部69Rと略同一面上の左上面72L、右上面72Rを備えている。左補強部70L、右補強部70Rは、エンジンルーム17の前面に配設される。また、左補強部70L、右補強部70Rの前面には、サスペンションクロスメンバ12が配設される。
この第2実施例の構成によれば、左補強部70L、右補強部70Rとサスペンションクロスメンバ12とにより左前輪4L、右前輪4Rの回転による泥はね等がエンジンルーム17内に浸入することを防御できるので、エンジン19に泥はね等が付着するのを防止することができ、また、左立上部71L、右立上部71Rによって形成された左補強部70L、右補強部70Rにより、アンダーカバー57の後側カバー部61の強度を向上することができる。
2 車体
3L 左サイドフレーム
3R 右サイドフレーム
4L 左前輪
4R 右前輪
6 フロアパネル
7 サスペンション装置
8 サスペンションフレーム
11 前車軸
12 サスペンションクロスメンバ
17 エンジンルーム
18 エンジンフロントパネル
19 エンジン
20 マウントメンバ
21 クランク軸
22 クランクプーリ
23 ターボチャージャ
24 オルタネータ
25 ジェネレータ
26 エアコンコンプレッサ
27 第1プーリベルト
28 第2プーリベルト
31 オイルパン
34 吸気マニホルド
35 排気マニホルド
37 ターボインレットパイプ
41 ターボアウトレットパイプ
43 インタクーラインレットパイプ
44 インタクーラ
45 インタクーラアウトレットパイプ
46 インタクーラ配管
48 フロントディファレンシャル装置
50 ラジエータ
52 冷却装置
53 冷却水配管
54 ラジエータインレットパイプ
55 ラジエータアウトレットパイプ
57 アンダーカバー
58 板状部材
59 ラジエータカバー部
60 前側カバー部
61 後側カバー部
62 延出部
63 傾斜部
64L 左突状部
64R 右突状部
65L 左側方開口部
65R 右側方開口部
66 中央開口部
67 ボス部
68L 左立設部
68R 右立設部
69L 左フランジ部
69R 右フランジ部
70L 左補強部
70R 右補強部
Claims (4)
- フロアパネルの下方に配置され、車両の前面に配設したラジエータの下方から前輪を支持するサスペンションフレームの下方を覆い、その後端が床下にエンジンを収納するエンジンルームの前方側に延びる車両用アンダーカバーであって、前記アンダーカバーは車両幅方向の中央部であり且つ前記前輪の車軸よりも後側であって前記前輪と側面視で重なる部分に車両後方に向かうにつれて上方へ立ち上がる傾斜部を備え、この傾斜部の両側に該傾斜部に沿って車両前後方向に延出するとともに前記傾斜部に対して相対的に下方に突出する突状部を形成し、前記傾斜部に沿って上方に指向する走行風を前記車両のエンジンルーム側に流入させる中央開口部を前記傾斜部の後端に設けた車両用アンダーカバーにおいて、前記サスペンションフレームは前記前輪の間且つ前記アンダーカバーの車両幅方向両側寄りの上方を夫々車両前後方向に延びる左サイドフレーム部と右サイドフレーム部とを備え、前記突状部を車両幅方向で前記左サイドフレーム部及び前記右サイドフレーム部の内側に配設し、前記突状部の前端に前記アンダーカバーの内側に走行風を取り入れる側方開口部を形成するとともにこの側方開口部を前記前輪の車軸よりも前側であって側面視で前記前輪の外形線内に位置する部分に配置し、前記側方開口部から取り入れた走行風を前記サスペンションフレームに沿わせて前記エンジンルーム内に流入させることを特徴とする車両用アンダーカバー。
- 前記エンジンルーム内に前記エンジンを縦置き状態で配設し、このエンジンの車両前面側にオルタネータを配設したことを特徴とする請求項1に記載の車両用アンダーカバー。
- 前記エンジンを車両幅方向に傾斜させて配設し、前記傾斜部の傾斜延長線上に排気系部品が位置するように前記傾斜部を設定し、前記アンダーカバーに設けた延出部で前記排気系部品の下側を覆ったことを特徴とする請求項1に記載の車両用アンダーカバー。
- 前記エンジンの前方にインタークーラを配設し、このインタークーラと前記エンジンの間を連絡するインタークーラ配管を前記中央開口部の後方に設けられる前記アンダーカバーに沿って車両幅方向に延出させるとともに前記延出部に沿って後方に延出させたことを特徴とする請求項3に記載の車両用アンダーカバー。
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