JP6568334B2 - カテーテルおよびカテーテル操作部 - Google Patents
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Description
この種のカテーテルの操作部として、下記の特許文献1および特許文献2を例示する。
図1(a)は、本実施形態のカテーテル100の全体構成を示す平面図である。図1(b)は、屈曲操作部60を一方向(同図における時計回り)に操作した状態を示すカテーテル100の平面図である。図1(c)は、屈曲操作部60を他方向(同図における反時計回り)に操作した状態を示すカテーテル100の平面図である。
図2はカテーテル100の横断面図であり、図1(a)のII−II線断面図である。図3はカテーテル100の遠位部DEの縦断面図であり、図2のIII−III線断面図である。
長尺で可撓性の管状本体10は、その内部に主管腔20が形成されている。操作線30は、管状本体10に挿通され、先端部が管状本体10の遠位部DEに接続されている(図3を参照)。
屈曲操作部60は、操作線30a、30bに牽引力を付与して管状本体10の遠位部DEを屈曲させる操作機構である。屈曲操作部60は、操作線30a、30bの基端部との係合部66を有し、牽引操作により複数本の操作線30a、30bに個別に牽引力を付与する。
ハブコネクタ70は、主管腔20と連通する通孔78を有し、シリンジ(図示せず)が装着されるコネクタ部材である。
操作部本体80は、屈曲操作部60およびハブコネクタ70を挟持する上側本体82および下側本体84を含み、管状本体10の基端部PEを収容する。
補強部材90は、ハブコネクタ70、上側本体82および下側本体84の周囲に装着されて、上側本体82と下側本体84との分離を抑制する部材である。
操作部本体80は、使用者が手で把持するハウジングである。屈曲操作部60は、この操作部本体80に対して回転可能に設けられている。なお、本実施形態において、回転と回動とは区別しない。管状本体10の基端部PEは管状のプロテクタ87に保護されたうえ、操作部本体80の内部に導入されている。
図2および図3に示すように、管状本体10には操作線30a、30bが挿通されている。操作線30a、30bは操作部本体80の内部で管状本体10から側方に引き出されて、屈曲操作部60に直接的または間接的に連結されている。
はじめに、図2および図3を用いて管状本体10の構造を説明する。本実施形態のカテーテル100は、管状本体10を血管内に挿通させて用いられる血管内カテーテルである。
内層22の材料は、例えば、フッ素系の熱可塑性ポリマー材料を挙げることができる。このフッ素系の熱可塑性ポリマー材料としては、具体的には、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)およびペルフルオロアルコキシフッ素樹脂(PFA)を挙げることができる。内層22をこのようなフッ素系ポリマー材料で構成することにより、主管腔20を通じて薬液等を供給する際のデリバリー性が良好となる。また、主管腔20にガイドワイヤーを挿通する場合に、ガイドワイヤーの摺動抵抗が低減される。
外層38には無機フィラーを混合してもよい。無機フィラーとしては、硫酸バリウムや次炭酸ビスマスなどの造影剤を例示することができる。外層38に造影剤を混合することで、体腔内における管状本体10のX線造影性を向上することができる。
ワイヤ補強層26は補強ワイヤ24を巻回してなる。補強ワイヤ24の材料には、タングステン(W)、ステンレス鋼(SUS)、ニッケルチタン系合金、鋼、チタン、銅、チタン合金または銅合金などの金属材料のほか、内層22および第一外層34よりも剪断強度が高いポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)またはポリエチレンテレフタレート(PET)などの樹脂材料を用いることができる。本実施形態では、補強ワイヤ24としてステンレス鋼の細線を挙げる。
ワイヤ補強層26は、補強ワイヤ24をコイル巻回またはメッシュ状に編組してなる。補強ワイヤ24の条数や、コイルピッチ、メッシュ数は特に限定されない。本実施形態のワイヤ補強層26は、多条の補強ワイヤ24をメッシュ状に編組したブレード層である。
サブチューブ28は、外層38よりも曲げ剛性率および引張弾性率が高い材料で構成されている。
操作線30としては、低炭素鋼(ピアノ線)、ステンレス鋼(SUS)、耐腐食性被覆した鋼鉄線、チタンもしくはチタン合金、またはタングステンなどの金属線を用いることができる。このほか、操作線30としては、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリ(パラフェニレンベンゾビスオキサゾール)(PBO)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリイミド(PI)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、またはボロン繊維などの高分子ファイバーを用いることができる。
第二補強層40は第二補強ワイヤ42をコイル巻回またはメッシュ状に編組してなる。第二補強ワイヤ42には、ワイヤ補強層26の補強ワイヤ24として例示した上記の材料を用いることができる。第二補強ワイヤ42と補強ワイヤ24とは同種の材料でもよく、または異種の材料でもよい。本実施形態では、第二補強ワイヤ42として、補強ワイヤ24と同種の材料(ステンレス鋼)からなる細線をメッシュ状に編組したブレード層を例示する。
第二補強ワイヤ42と補強ワイヤ24との線径および条数は、互いに同一でもよく、または異なってもよい。
操作線30の先端部は、管状本体10のうち第二マーカー16よりも遠位側の部分に固定されている。操作線30を牽引することで、遠位部DEのうち第二マーカー16よりも遠位側の部分が屈曲する。本実施形態のカテーテル100では、操作線30の先端部は第一マーカー14に固定されている。操作線30を第一マーカー14に固定する態様は特に限定されず、ハンダ接合、熱融着、接着剤による接着、操作線30と第一マーカー14との機械的掛止などを挙げることができる。
内層22の遠位端は、管状本体10の遠位端まで到達していてもよく、または遠位端よりも僅かに基端側で終端していてもよい。内層22の近位端は、管状本体10の近位端、すなわち操作部50の内部に位置している。
主管腔20の直径は400μm〜600μm(上限値および下限値を含む。以下同じ。)、内層22の厚さは5μm〜30μm、外層38の厚さは10μm〜200μmである。サブチューブ28の肉厚は内層22よりも薄く、かつ1μm〜10μmである。ワイヤ補強層26の内径は410μm〜660μm、ワイヤ補強層26の外径は450μm〜740μm、第二補強層40の内径は560μm〜920μm、第二補強層40の外径は600μm〜940μmである。
第一マーカー14の内径は450μm〜740μm、第一マーカー14の外径は490μm〜820μm、第二マーカー16の内径は600μm〜940μm、第二マーカー16の外径は640μm〜960μmである。
カテーテル100の軸心からサブチューブ28の中心までの半径(距離)は300μm〜450μm、サブチューブ28の内径(直径)は40μm〜100μm、操作線30の太さは25μm〜60μmである。
管状本体10の直径は700μm〜980μm、すなわち外径が直径1mm未満であり、管状本体10は末梢血管に挿入可能なマイクロカテーテルを構成する。
つぎに、図4から図9を用いて操作部50の構造を説明する。
操作部本体80は手術台等の上に載置して用いることも、使用者が把持しても用いることもできる。使用者が操作部本体80を把持する場合、その掌はハブコネクタ70またはその後方に装着されるシリンジ(図示せず)に押しつけられる場合がある。この場合、シリンジの自重に加え、使用者の掌による押圧力が、モーメント荷重としてハブコネクタ70の先端、すなわち補強部材90に負荷される。
そして、補強部材90が操作部本体80の分離面81を周回する環状であることにより、このモーメント荷重に抗して、分離面81の離間を防止することができる。
上側本体82は、下方に突出するピン82e(図7を参照)を有している。下側本体84は、ピン82eを挿入するためのピン受部84eを有している。ピン82eをピン受部84eに挿入して上側本体82と下側本体84とを組み合わせることにより、上側凹部82aおよび下側凹部84aは屈曲操作部60のための装着空間を構成する。
この状態で、屈曲操作部60と下側本体84との間を通された管状本体10の基端部PE(図5を参照)をハブコネクタ70の先端開口75に挿入して、後述する所定の深さで管状本体10をハブコネクタ70に接着固定する。
つぎに、補強部材90から突出したハブコネクタ70を上側本体82と下側本体84とで挟持し、ハブコネクタ70のピン孔73に下側本体84のピン84cを貫通させる。これにより、上側本体82、ハブコネクタ70および下側本体84が一体に組み合わされる。
最後に、補強部材90をハブコネクタ70に沿って前進させ、上側本体82の挿入凸部82bを補強部材90に挿入する。補強部材90を挿入凸部82bに深く装着すると、挿入凸部82bの係合部85が補強部材90の突起94(図9を参照)に係合してロックされる。
以上により操作部50が組み立てられる。
リミッター部材62は、ダイヤル操作部61に対して回動不可に装着される。リミッター部材62は、バネ係合部62aと軸部62bを有している。軸部62bには軸部材65の回転軸65aが挿通される。リミッター部材62とダイヤル操作部61とは一体となって回転軸65aまわりに回転する。
掛合部材63は、リミッター部材62の軸部62bを挿通するとともに、バネ係合部62aと係脱自在に係合する環状部材である。バネ係合部62aと掛合部材63とが所定以上のトルクで相対的に捩られると、バネ係合部62aと掛合部材63との係合が外れる。具体的には、バネ係合部62aはリミッター部材62の径方向に突没可能に変形する弾性変形部材であり、掛合部材63は周方向の複数箇所でバネ係合部62aと係合する係合受部である。掛合部材63はワイヤ固定盤64に対して回転不可に固定され、両者は軸部材65に対して回転自在に軸支されている。
上述のように、リミッター部材62と掛合部材63とが互いに所定以上のトルクで捩られることでリミッター部材62のバネ係合部62aと掛合部材63との係合が外れる。このため、使用者がダイヤル操作部61に対して上記所定以上のトルクを付与した場合に、このトルクが掛合部材63およびワイヤ固定盤64を通じて操作線30aまたは30bに伝達されることがない。言い換えると、リミッター部材62および掛合部材63は操作線30a、30bの破断を防止する張力リミッターを構成している。
通孔78の近傍に、好ましくは本実施形態のように通孔78の両側に、テーパー筒部74よりも高い補強リブ72を立設することで、ハブコネクタ70にモーメント荷重が負荷されても、先端開口75が操作部本体80に押しつけられることがない。これにより、上記のように流動性が低い薬液等を主管腔20に供給する場合など、シリンジに大きな外力を付与する場合でも、通孔78が不測に閉塞することがない。言い換えると、本実施形態のカテーテル100は、補強部材90と補強リブ72との相乗効果により、薬液等の流動性の低下を防止している。
(1)内部に主管腔が形成された長尺で可撓性の管状本体と、前記管状本体に挿通され、先端部が前記管状本体の遠位部に接続された操作線と、前記操作線に牽引力を付与して前記管状本体の遠位部を屈曲させる屈曲操作部と、前記主管腔と連通する通孔を有しシリンジが装着されるハブコネクタと、前記屈曲操作部および前記ハブコネクタを挟持する上側本体および下側本体を含み、前記管状本体の基端部を収容する操作部本体と、前記ハブコネクタ、前記上側本体および前記下側本体の周囲に装着されて前記上側本体と前記下側本体との分離を抑制する補強部材と、を備えるカテーテル。
(2)前記屈曲操作部が、前記上側本体と前記下側本体との分離面の面内で動作して前記操作線に牽引力を付与する上記(1)に記載のカテーテル。
(3)前記ハブコネクタが、前記通孔の近傍に立設された補強リブを有する上記(1)または(2)に記載のカテーテル。
(4)前記補強リブが、前記上側本体と前記下側本体との挟持方向に立設されている上記(3)に記載のカテーテル。
(5)前記補強部材が、前記補強リブ、前記上側本体および前記下側本体に周着される環状の部材である上記(3)または(4)に記載のカテーテル。
(6)一対の前記補強リブが前記通孔の両側に立設されており、環状の前記補強部材の開口幅が一対の前記補強リブどうしの幅間隔よりも大きい上記(3)から(5)のいずれかに記載のカテーテル。
(7)前記ハブコネクタが透明材料からなり、前記主管腔と前記通孔との接続部が前記操作部本体から露出している上記(1)から(6)のいずれかに記載のカテーテル。
(8)前記操作部本体が、前記補強部材の脱落を防止する係合部を有する上記(1)から(7)のいずれかに記載のカテーテル。
(9)前記上側本体または前記下側本体が、前記ハブコネクタの脱落を防止する掛止部を有する上記(1)から(8)のいずれかに記載のカテーテル。
(10)前記管状本体の遠位部の外径が1mm未満で末梢血管に挿入可能なマイクロカテーテルである上記(1)から(9)のいずれかに記載のカテーテル。
(11)内部に主管腔が形成された長尺で可撓性の管状本体と、前記管状本体に挿通され、先端部が前記管状本体の遠位部に接続された操作線と、を備え、前記操作線を牽引することにより前記管状本体の前記遠位部が屈曲するカテーテルに用いられる操作部であって、
前記操作線の基端部との係合部を有し牽引操作により複数本の前記操作線に個別に牽引力を付与する屈曲操作部と、前記主管腔と連通する通孔を有しシリンジが装着されるハブコネクタと、前記屈曲操作部および前記ハブコネクタを挟持する上側本体および下側本体を含み、前記管状本体の基端部を収容する操作部本体と、前記ハブコネクタ、前記上側本体および前記下側本体の周囲に装着されて前記上側本体と前記下側本体との分離を抑制する補強部材と、を備えるカテーテル操作部。
14 第一マーカー
16 第二マーカー
20 主管腔
22 内層
24 補強ワイヤ
26 ワイヤ補強層
28 サブチューブ
30、30a、30b 操作線
32 副管腔
34 第一外層
36 第二外層
38 外層
40 第二補強層
42 第二補強ワイヤ
50 カテーテル操作部(操作部)
60 屈曲操作部
61 ダイヤル操作部
62 リミッター部材
62a バネ係合部
62b 軸部
63 掛合部材
64 ワイヤ固定盤
64a スリット
64b フランジ部
64c 巻付部
65 軸部材
65a 回転軸
65b 固定部
66 係合部
70 ハブコネクタ
72 補強リブ
73 ピン孔
74 テーパー筒部
75 先端開口
76 板状本体
77 装着口
78 通孔
79 中間部
80 操作部本体
81 分離面
82 上側本体
82a 上側凹部
82b 挿入凸部
82c ピン孔
82d 凹溝部
82e ピン
82f 半割筒部
84 下側本体
84a 下側凹部
84b 後端部
84c ピン
84d 凹溝部
84e ピン受部
84f 半割筒部
85 係合部
87 プロテクタ
88 ロックスライダ
88a 操作片
88b 係止片
90 補強部材
92 開口部
94 突起
96 円筒凹溝
100 カテーテル
DE 遠位部
PE 基端部
Claims (11)
- 内部に主管腔が形成されて先端が開口を有する長尺で可撓性の管状本体と、
前記管状本体に挿通され、先端部が前記管状本体の遠位部に接続された操作線と、
前記操作線に牽引力を付与して前記管状本体の遠位部を屈曲させる屈曲操作部と、
前記主管腔と連通する通孔を有し、シリンジが装着される装着口を後端に備えるハブコネクタと、
前記屈曲操作部および前記ハブコネクタを挟持する上側本体および下側本体を含み、前記管状本体の基端部を収容する操作部本体と、
前記ハブコネクタ、前記上側本体および前記下側本体の周囲に装着されて前記上側本体と前記下側本体との分離を抑制する補強部材と、を備え、
前記装着口から前記シリンジによって前記ハブコネクタ内に薬液等を注入することにより前記主管腔を介して前記管状本体の先端の前記開口から前記薬液等を供給し、前記操作部本体は前記補強部材の脱落を防止する係合部を有する、カテーテル。 - 内部に主管腔が形成されて先端が開口を有する長尺で可撓性の管状本体と、
前記管状本体に挿通され、先端部が前記管状本体の遠位部に接続された操作線と、
前記操作線に牽引力を付与して前記管状本体の遠位部を屈曲させる屈曲操作部と、
前記管状本体が挿入されると共に内部で固着されて前記主管腔と連通する通孔を有し、シリンジが装着される装着口を後端に備えるハブコネクタと、
前記屈曲操作部および前記ハブコネクタを挟持する上側本体および下側本体を含み、前記管状本体の基端部を収容する操作部本体と、
前記ハブコネクタの前記通孔に前記管状本体が固着されている部分、前記上側本体および前記下側本体の周囲に装着されて前記上側本体と前記下側本体との分離を抑制する補強部材と、を備え、
前記装着口から前記シリンジによって前記ハブコネクタ内に薬液等を注入することにより前記主管腔を介して前記管状本体の先端の前記開口から前記薬液等を供給するカテーテル。 - 前記ハブコネクタが、前記通孔の近傍に立設された補強リブを有する請求項1または2に記載のカテーテル。
- 前記補強部材が、前記補強リブ、前記上側本体および前記下側本体に周着される環状の部材である請求項3に記載のカテーテル。
- 内部に主管腔が形成されて先端が開口を有する長尺で可撓性の管状本体と、
前記管状本体に挿通され、先端部が前記管状本体の遠位部に接続された操作線と、
前記操作線に牽引力を付与して前記管状本体の遠位部を屈曲させる屈曲操作部と、
前記主管腔と連通する通孔を有し、シリンジが装着される装着口を後端に備えるハブコネクタと、
前記屈曲操作部および前記ハブコネクタを挟持する上側本体および下側本体を含み、前記管状本体の基端部を収容する操作部本体と、
前記ハブコネクタ、前記上側本体および前記下側本体の周囲に装着されて前記上側本体と前記下側本体との分離を抑制する補強部材と、を備え、
前記装着口から前記シリンジによって前記ハブコネクタ内に薬液等を注入することにより前記主管腔を介して前記管状本体の先端の前記開口から前記薬液等を供給し、前記ハブコネクタが前記通孔の近傍に立設された補強リブを有し、前記補強部材は、前記補強リブ、前記上側本体および前記下側本体に周着される環状の部材である、カテーテル。 - 前記補強リブが、前記上側本体と前記下側本体との挟持方向に立設されている請求項3から5のいずれか一項に記載のカテーテル。
- 一対の前記補強リブが前記通孔の両側に立設されており、
環状の前記補強部材の開口幅が一対の前記補強リブどうしの幅間隔よりも大きい請求項3から6のいずれか一項に記載のカテーテル。 - 前記操作部本体が、前記補強部材の脱落を防止する係合部を有する請求項2から7のいずれか一項に記載のカテーテル。
- 前記上側本体または前記下側本体が、前記ハブコネクタの脱落を防止する掛止部を有する請求項1から8のいずれか一項に記載のカテーテル。
- 前記屈曲操作部が、前記上側本体と前記下側本体との分離面の面内で動作して前記操作線に牽引力を付与する請求項1から9のいずれか一項に記載のカテーテル。
- 内部に主管腔が形成されて先端が開口を有する長尺で可撓性の管状本体と、前記管状本体に挿通され、先端部が前記管状本体の遠位部に接続された操作線と、を備え、前記操作線を牽引することにより前記管状本体の前記遠位部が屈曲するカテーテルに用いられる操作部であって、
前記操作線の基端部との係合部を有し牽引操作により複数本の前記操作線に個別に牽引力を付与する屈曲操作部と、
前記管状本体が挿入されると共に内部で固着されて前記主管腔と連通する通孔を有し、シリンジが装着される装着口を後端に備えるハブコネクタと、
前記屈曲操作部および前記ハブコネクタを挟持する上側本体および下側本体を含み、前記管状本体の基端部を収容する操作部本体と、
前記ハブコネクタの前記通孔に前記管状本体が固着されている部分、前記上側本体および前記下側本体の周囲に装着されて前記上側本体と前記下側本体との分離を抑制する補強部材と、を備え、
前記装着口から前記シリンジによって前記ハブコネクタ内に薬液等を注入することにより前記主管腔を介して前記管状本体の先端の前記開口から前記薬液等を供給するカテーテル操作部。
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