JP7032105B2 - プリンタ - Google Patents
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第1導体部を有する印字ヘッドであって、前記第1導体部には第1係合部が形成された印字ヘッドと、
前記印字ヘッドを一方側である第1側に着脱可能に保持する保持部材と、
前記第1側とは反対側の第2側から前記保持部材を付勢し、それによって前記印字ヘッドを前記プラテンローラに押圧する付勢部材と、
前記第1係合部と係合する導体の第2係合部と、
前記保持部材の前記第2側に設けられる第2導体部と、
プリンタ本体に取り付けられた第3導体部と、
前記第3導体部に接触するように前記第2導体部に取り付けられ、前記付勢部材の付勢方向および前記付勢方向とは反対方向に変位可能な導体の板ばねと、を有し、
前記第2係合部は、前記保持部材を挿通して前記第1係合部と前記第2導体部の間に位置し、かつ前記第2導体部に接触している、プリンタである。
この明細書において「導体」とは、電気を通しやすい物体(つまり、電気伝導体)、あるいは電気伝導率(導電率)の高い物体を意味する。
本実施形態の印字媒体について、図1を参照して説明する。図1は、本実施形態の印字媒体の概略図である。
図1に示すように、本実施形態の印字媒体Pは、台紙PMと、複数枚のラベルPLとを有している。台紙PMは、仮着面PMaと、仮着面PMaと反対側の非仮着面PMbと、を有する。仮着面PMaには、複数枚のラベルPLが所定間隔毎に仮着されている。非仮着面PMbには、所定間隔毎に基準マークMが形成されている。基準マークMは、ラベルPLの基準位置を示している。
各ラベルPLは、印字面PLaと、粘着面PLb(不図示)と、を有する。印字面PLaは、熱により発色する発熱層を含む。粘着面PLbには、粘着剤が塗工されている。
本実施形態のプリンタ1の構成について、図2~9を参照して説明する。図2は、プリンタカバー3が閉鎖位置にあるときのプリンタ1の斜視図である。図3は、プリンタカバー3が開放位置にあり、かつ、ヘッドカバー21が遮蔽位置にあるときのプリンタ1の斜視図である。図4は、プリンタカバー3が開放位置にあり、かつ、ヘッドカバー21が非遮蔽位置にあるときのプリンタ1の斜視図である。図5は、図4の領域Iの拡大斜視図である。図6Aは、コネクタユニット22の要部の斜視図である。図6Bは、コネクタユニット22の要部の側面図である。図7Aは、サーマルヘッド12のおもて側の斜視図である。図7Bは、サーマルヘッド12の裏側の斜視図である。図8は、ヘッドブラケット20、コネクタユニット22、及び、サーマルヘッド12の要部側面図である。図9は、導体板30の組み付け方法を示す分解斜視図である。
以下の説明および各図において、プリンタ1を水平面に置いた状態で、プリンタ1の前後、左右、および、上下方向が定義される。すなわち、プリンタ1のフロントパネル2を最も前方とした場合のプリンタ1の長手方向が前後方向である。その場合、フロントパネル2の向く方向がプリンタ1の前方FRを意味し、フロントパネル2とは反対側の方向がプリンタ1の後方RRを意味する。プリンタ1の上方UPは、プリンタ1の底面を水平面に置いたときの上方を意味し、プリンタ1の下方LOは上方UPの反対方向を意味する。プリンタ1の左方向LHおよび右方向RHは、プリンタ1の前後方向及び上下方向に直行する方向(以下「幅方向」ともいう。)を意味する。
また、印字媒体Pの搬送方向に関連して、搬送経路上の任意の基準に対して収容部側を「搬送方向上流側」といい、当該基準に対して排出口側を「搬送方向下流側」という。
閉鎖位置とは、プリンタカバー3が筐体8内を閉鎖する(例えば、プリンタ1の筐体8の内部にアクセスできないようにする)位置である。開放位置とは、プリンタカバー3が筐体8内を開放する(例えば、プリンタ1の筐体8の内部にアクセスできるようにする)位置である。
また、プリンタカバー3が開放位置に位置する場合、サーマルヘッド12は、プラテンローラ10から離間している。図2では見えないが、プリンタカバー3が閉鎖位置に位置する場合、プラテンローラ10とサーマルヘッド12とが対向する。
収容部6は、筐体8の後端部側に位置し、ロール紙Rを収容するように構成される。プリンタカバー3が開放位置にある場合(図3)、収容部6がプリンタ1の外部からアクセス可能になるため、ユーザがロール紙Rを収容部6にセットすることができる。
第1補助ローラ13は、収容部6の前方FRに位置する。第1補助ローラ13は、筐体8に軸支されている。
台紙排出口2bは、フロントパネル2の下方LOであって、かつラベル排出口2aの下方LOに位置する。台紙排出口2bは、ラベルPLが剥離された後の台紙PMを排出するように構成される。
タッチパネルディスプレイ4は、所定の情報を表示し、かつユーザによる操作入力を受け付けるように構成される。所定の情報は、プリンタ1に関する情報と、操作キー画像と、を含む。ユーザが操作キー画像に触れることで、ユーザの操作入力が受け付けられる。
タッチパネルディスプレイ4は、例えば、タッチセンサを有する液晶ディスプレイである。
ヘッドカバー21は、遮蔽位置に位置するときサーマルヘッド12の一部を遮蔽する。この場合、サーマルヘッド12の一部、及び、コネクタユニット22(図4参照)は、ヘッドカバー21に覆われるため、プリンタカバー3を開放状態としてもプリンタ1の外部から視認することはできない。
ヘッドカバー21は、非遮蔽位置に位置するときコネクタユニット22を開放する。具体的には、非遮蔽位置に位置するヘッドカバー21とプリンタカバー3との間には空間が形成される。コネクタユニット22は、この空間から露出する。コネクタユニット22の接続端子であるコネクタ22a(後述)は、上方UPを向いている。この場合、サーマルヘッド12及びコネクタユニット22は、プリンタ1の外部から視認可能になる。
一対の爪部21aは、ヘッドカバー21の側端部に位置し、ヘッドブラケット20の一対の突起20bに係合することにより、ヘッドカバー21を遮蔽位置(図3)にロックするように構成される。ユーザがヘッドカバー21を回動させると、一対の爪部21aと一対の突起20bとの係合が解除される。
当接部22bは、コネクタボード22eの上端部から上方UPに突出している。当接部22bは、切欠き部22baを有する。切欠き部22baは、幅方向(LH-RH方向)において、コネクタユニット22の中央に位置する。
図6Bに示すように、ガイド22dの前面は、上端部から下端部にかけて前方FRに向かう(つまり、コネクタ22aに近付く)ように傾斜している。
つまり、一対のギア21b及び一対のギア23から構成されるギア機構は、コネクタユニット22とヘッドカバー21とに連結する移動機構である。この移動機構は、ヘッドカバー21の移動に応じてコネクタユニット22を移動させる(例えば、上下方向(UP-LO方向)にスライド移動させる)ことにより、サーマルヘッド12とコネクタユニット22とを着脱させるように構成される。
図7に示すように、サーマルヘッド12は、発熱回路部121とヒートシンク122(第1導体部の一例)を含む。発熱回路部121は、複数の端子を含むコネクタ12b、発熱素子12c、および図示しない電子回路を、樹脂封止したものである。ヒートシンク122は、発熱回路部121によって発生する熱を逃がすための部材であり、例えば熱伝導率が高いアルミニウム等の金属で成形されている。図7Aおよび図7Bに示すように、発熱回路部121とヒートシンク122が貼り合わせられてサーマルヘッド12が形成されている。
コネクタユニット規制部12dは、ヒートシンク122の背面から後方RRに突出している。
第1規制部12daおよび第2規制部12dbは、ともに断面円形の部材である。第1規制部12daの断面円形の径は、第2規制部12dbのそれよりも大径となっている。
第2規制部12dbの前後方向の寸法d1は、切欠き部22baの前後方向の寸法d2と実質的に同一である。
図9に示すように、ヘッドブラケット20の後方には、導体板30(第2導体部の一例)、板ばね32(接触部材の一例)、および、突出ピン34(第2係合部の一例)が設けられる。
本実施形態では、ヘッドブラケット20の前方FRの側が第1側の一例である。図5に示したように、ヘッドブラケット20は、前方の側においてサーマルヘッド12を着脱可能に保持する。
導体板30は、ヘッドブラケット20の前方FRの側(第1側の一例)とは反対側の後方RRの側(第2側の一例)に設けられ、一対の突出ピン34と接触するように構成されている。
導体板30の幅方向中央の上部に取付部301が形成されている。取付部301を挟み込むようにして板ばね32を取り付けることで、板ばね32が導体板30に連結される。板ばね32は、金属等の導電性の高い材料により形成されている(図8も参照)。板ばね32は、後述する導体板9の接触部91に接触するように構成されている。
導体板30の幅方向において取付部301の左側および右側には一対の湾曲部302が形成されている。後述する導体板9のばね載置部92とヘッドブラケット20の間には、サーマルヘッド12をプラテンローラ10に押圧させるための一対のコイルばね28が設けられている。導体板30の湾曲部302は、コイルばね28と干渉しないように形成されている。
突出ピン34は、軸部が導体板30の孔30aおよびヘッドブラケット20の対応する孔を通して、ヘッドブラケット20の前方FRの側に突出し、首部が導体板30の後方側の面に当接するようにして取り付けられる。突出ピン34のうちヘッドブラケット20の前方FRの側に突出した部分は、図5に示したように、サーマルヘッド12のヒートシンク122と接するようにしてサーマルヘッド12の凹部12eに挿入(係合)されている。
次に、本実施形態のプリンタ1の印字媒体Pの搬送経路について、図10を参照して説明する。図10は、本実施形態の搬送経路を示す概略図である。
サーマルヘッド12によりラベルPLに印字された後、印字媒体Pは剥離部15においてラベルPLと台紙PMに分離される。ラベルPLはラベル排出口2aから排出され、台紙PMは第1ニップローラ16および第2ニップローラ17を経て台紙排出口2bから排出される。
サーマルヘッド12では、図示しない制御回路から送られる印字データに基づいて、発熱素子12c(図7A参照)を発熱させる。発熱素子12cの熱により、ラベルPLの印字面PLaの発熱層が発色し、印字情報が印字される。
第1補助ローラ13は、ステッピングモータ(図示せず)に接続され、ステッピングモータの制御に基づいて回転する。第2補助ローラ14は、第1補助ローラ13に従動回転する。第1補助ローラ13及び第2補助ローラ14は、印字媒体Pを挟持しながら回転することにより、印字媒体Pの搬送を補助するように構成される。
次に、本実施形態のサーマルヘッド12とコネクタユニット22との着脱について説明する。
本実施形態のサーマルヘッド12のコネクタユニット22への取り付けについて、図11~15を参照して説明する。
図11Aは、サーマルヘッド12をコネクタユニット22に取り付ける前の状態を示す断面図であり、図11Bは、当該状態におけるサーマルヘッド12とコネクタユニット22の上下方向の位置関係を示す図である。図12は、図11に対応するプリンタカバー3の要部側面図である。図13Aは、ヘッドカバー21が非遮蔽位置から遮蔽位置に向かって移動する途中の状態を示す断面図であり、図13Bは、当該状態におけるサーマルヘッド12とコネクタユニット22の上下方向の位置関係を示す図である。図14は、ヘッドカバー21が遮蔽位置に位置するときのプリンタカバー3の要部側面図である。図15Aは、サーマルヘッド12がコネクタユニット22に取り付けられた後の状態を示す断面図であり、図15Bは、当該状態におけるサーマルヘッド12とコネクタユニット22の上下方向の位置関係を示す図である。
次に、図5に示すように、ユーザは、サーマルヘッド12をヘッドブラケット20に設置する。具体的には、ユーザは、サーマルヘッド12の一対の凹部12eを一対の突出ピン34に嵌める。これにより、サーマルヘッド12がヘッドブラケット20により保持される。
このとき、ガイド22dは、前後方向(FR-RR方向)において、サーマルヘッド12の下端部の位置を規制する。これにより、ユーザがサーマルヘッド12をヘッドブラケット20に保持させるときに、サーマルヘッド12の下端部がコネクタユニット22に引っ掛かることを防止することができる。
図13Aに示すように、ギア23は、孔22fの上端部に当接しながら、反時計回りに回動する。その結果、図13Bに示すように、コネクタユニット22は、ギア23の回動に応じて、上方UP(つまり、ヘッドブラケット20により保持されたサーマルヘッド12に近づく方向)に移動する。すなわち、コネクタユニット22の当接部22bは、ギア23の回動に応じて、上方UPに移動する。
当接部22bが第2規制部12dbの外周面と当接した後、コネクタユニット22は、切欠き部22baをコネクタユニット規制部12dに係合させながら移動する。
従って、当接部22bが第2規制部12dbの外周面と当接した後は、サーマルヘッド12の幅方向(LH-RH方向)及び前後方向(FR-RR方向)の変位を規制するように作用する。なお、図13Aに示すように、ヘッドブラケット20の前面には、第1規制部12daを受け入れるための凹部が設けられているため、サーマルヘッド12の上下方向(UP-LO方向)の変位も制限されている。
ヘッドカバー21が遮蔽位置に到達した状態では、図15Bに示すように、切欠き部22baは、第2規制部12dbの下側の外周面に完全に係合した状態となる。
サーマルヘッド12をコネクタユニット22から取り外す場合の手順は、サーマルヘッド12をコネクタユニット22へ取り付ける場合の手順とは逆となる。すなわち、ユーザは、図14に示す状態から、回動軸RS2を中心としてヘッドカバー21を反時計回りに回動させると、ヘッドカバー21は、遮蔽位置(図14)から非遮蔽位置(図12)に移動する。このとき、ギア23は、孔22fの下端部に当接しながら、時計回りに回動する。コネクタユニット22は、図13Aにおけるギア23の回動軸RS3を中心とした時計回りの回動に応じて、下方LO(つまり、ヘッドブラケット20により保持されたサーマルヘッド12から離間する方向)に移動する。これにより、サーマルヘッド12がコネクタユニット22から取り外される。
次に、本実施形態のプリンタ1において、サーマルヘッド12の除電について説明する。
前述したようにしてサーマルヘッド12をコネクタユニットから着脱する場合、サーマルヘッド12がユーザの手に触れることから静電気によってサーマルヘッド12が帯電する。サーマルヘッド12のうち特に導電性のヒートシンク122に電荷が蓄積される。
なお、ヒートシンク122自体は、発熱回路部121に含まれる端子や電子回路と物理的に接触していない。しかし、仮にヒートシンク122に蓄積された電荷の逃げ場がないとしたならば、ヒートシンク122から空中を伝って端子や電子回路に放電され、印字ノイズの原因となる。そこで、本実施形態のプリンタ1では、サーマルヘッド12のヒートシンク122に帯電された電荷が効果的に放電される(除電される)ように構成されている。
図16は、導体板9がプリンタカバー3に取り付けられた状態を示す斜視図である。図17は、本実施形態のプリンタ1の要部断面図である。図18は、本実施形態のプリンタ1においてサーマルヘッド12からの放電経路を示す図である。
図16には、プリンタカバー3の裏側に取り付けられた導体板9(第3導体部の一例)を示しており、プリンタカバー3及び導体板9以外の部品については図示していない。
図16に示すように、導体板9はプリンタカバー3の内側にほぼ全域に亘って配置されており、ねじによってプリンタカバー3の裏側に取り付けられている。導体板9は、例えば金属等の導電性の高い材料で形成されている。
導体板9は、後述するように除電機能を備えるほか、プリンタカバー3の内側にほぼ全域に亘って配置されているため、プリンタカバー3の剛性を向上させる機能をも発揮する。
図17において、回路基板40には、プリンタカバー3に設けられているタッチパネルディスプレイ4を動作させるための電子回路が実装されている。回路基板40は、導体板9に沿って設けられている。回路基板40は、導体の締結部材(図示せず)によって導体板9と連結され、それによって回路基板40は接地されている。
ヘッドブラケット20の上側に設けられている導体板30には導体の板ばね32の一端が取り付けられており、板ばね32の他端は接触部91に接触している。つまり、板ばね32は、導体板30が導体板9と電気的に導通するように、導体板30および導体板9の両方に接触する。
印字動作中においても板ばね32の接触部91に対する接触は常に維持される。すなわち、印字動作中にプラテンローラ10の回転変動が生ずる場合、コイルばね28が伸縮することによってサーマルヘッド12およびヘッドブラケット20が上下方向(UP-LO方向)に変位する。このとき、コイルばね28の伸縮に応じて板ばね32も追従して伸縮し、板ばね32が接触部91に対して接触し続けるようになっている。
図8および図18に示すように、導体板30には導体の突出ピン34が取り付けられ、突出ピン34の一部がサーマルヘッド12の凹部12eに係合している。そのため、サーマルヘッド12のヒートシンク122に蓄積された電荷は、凹部12eおよび突出ピン34を経由して導体板30へ向かう。
導体板30に達した電荷は、導体板30に取り付けられた板ばね32、および、板ばね32に接触されている接触部91を経由して、導体板9へ向かう。前述したように、印字動作中においても板ばね32と接触部91の接触が維持されており、常に、サーマルヘッド12から導体板9への放電経路が確保されている。
図16に示したように、導体板9は、プリンタカバー3のほぼ全面に亘る大きな板状部材であって、導体板30より大きい部材であるため、除電効果が極めて高いものとなる。
Claims (8)
- 印字媒体を搬送するプラテンローラと、
第1導体部を有する印字ヘッドであって、前記第1導体部には第1係合部が形成された印字ヘッドと、
前記印字ヘッドを一方側である第1側に着脱可能に保持する保持部材と、
前記第1側とは反対側の第2側から前記保持部材を付勢し、それによって前記印字ヘッドを前記プラテンローラに押圧する付勢部材と、
前記第1係合部と係合する導体の第2係合部と、
前記保持部材の前記第2側に設けられる第2導体部と、
プリンタ本体に取り付けられた第3導体部と、
前記第3導体部に接触するように前記第2導体部に取り付けられ、前記付勢部材の付勢方向および前記付勢方向とは反対方向に変位可能な導体の板ばねと、を有し、
前記第2係合部は、前記保持部材を挿通して前記第1係合部と前記第2導体部の間に位置し、かつ前記第2導体部に接触している、
プリンタ。 - 前記第1係合部および前記第2係合部は、それぞれ複数設けられている、
請求項1に記載されたプリンタ。 - 前記第2導体部は板状部材である、
請求項2に記載されたプリンタ。 - 前記第1導体部は、前記印字ヘッドから放熱するためのヒートシンクであり、
前記第1係合部は、前記ヒートシンク上に形成されている、
請求項1から3のいずれか一項に記載されたプリンタ。 - 第1導体部を有する印字ヘッドであって、前記第1導体部には複数の第1係合部が形成された印字ヘッドと、
前記印字ヘッドを一方側である第1側に着脱可能に保持する保持部材と、
前記複数の第1係合部の各々と係合する複数の導体の第2係合部と、
前記保持部材の前記第1側とは反対側の第2側に設けられた導体の板状部材である第2導体部と、を有し、
各第2係合部は、前記保持部材を挿通して対応する第1係合部と前記第2導体部の間に位置し、
各第2係合部が前記第2導体部と接触し、それによって前記複数の第2係合部が前記第2導体部を介して電気的に導通しており、
前記第2導体部が接地している、
プリンタ。 - プリンタ本体に取り付けられ、前記第2導体部と導通する第3導体部を備える、
請求項5に記載されたプリンタ。 - 印字媒体を搬送するプラテンローラと、
前記第2側から前記保持部材を付勢し、それによって前記印字ヘッドを前記プラテンローラに押圧する付勢部材と、
前記第3導体部に接触するように前記第2導体部に取り付けられ、前記付勢部材の付勢方向および前記付勢方向とは反対方向に変位可能な導体の板ばねと、を備える、
請求項6に記載されたプリンタ。 - 前記第1導体部は、前記印字ヘッドから放熱するためのヒートシンクであり、
前記複数の第1係合部は、前記ヒートシンク上に形成されている、
請求項5から7のいずれか一項に記載されたプリンタ。
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