JPH07176928A - Ｒｆ同調アンテナ - Google Patents
Ｒｆ同調アンテナInfo
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- JPH07176928A JPH07176928A JP6239172A JP23917294A JPH07176928A JP H07176928 A JPH07176928 A JP H07176928A JP 6239172 A JP6239172 A JP 6239172A JP 23917294 A JP23917294 A JP 23917294A JP H07176928 A JPH07176928 A JP H07176928A
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- Japan
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- antenna
- sail
- circuit board
- conductive
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/29—Combinations of different interacting antenna units for giving a desired directional characteristic
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- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 回路板上に形成されたアンテナの平面の法線
以外の方向からのＲＦ信号の受信におけるアンテナの感
度を増大させる。 【構成】 回路板１０上に配設されたアンテナは、回路
板１０の上面９上に形成された細長いスタブ１４を有
し、かつ回路板１０の底面１１上に導電性接地面１２を
有し、スタブ１４の端部２６は誘電体１０の貫通孔１６
を経て接地面１２に接続されている。接地面１２とスタ
ブ１４との組合せは、共振空胴１８を形成する。空胴１
８は、スタブ１４に配設された同調孔２４によって同調
可能にされている。スタブ１４は、アンテナの全方向性
および感度を増大させるための導電性の帆状部材２０を
有し、帆状部材２０は、その表面に対して実質的に垂直
な方向から受けたＲＦエネルギーを、空胴１８内へポン
ピングする作用を行う。
以外の方向からのＲＦ信号の受信におけるアンテナの感
度を増大させる。 【構成】 回路板１０上に配設されたアンテナは、回路
板１０の上面９上に形成された細長いスタブ１４を有
し、かつ回路板１０の底面１１上に導電性接地面１２を
有し、スタブ１４の端部２６は誘電体１０の貫通孔１６
を経て接地面１２に接続されている。接地面１２とスタ
ブ１４との組合せは、共振空胴１８を形成する。空胴１
８は、スタブ１４に配設された同調孔２４によって同調
可能にされている。スタブ１４は、アンテナの全方向性
および感度を増大させるための導電性の帆状部材２０を
有し、帆状部材２０は、その表面に対して実質的に垂直
な方向から受けたＲＦエネルギーを、空胴１８内へポン
ピングする作用を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的にはＲＦ信号受
信用アンテナに関し、特にプリント回路板上に形成され
た共振空胴の感度の増大に関する。
信用アンテナに関し、特にプリント回路板上に形成され
た共振空胴の感度の増大に関する。
【０００２】
【従来の技術】回路板上に形成されたあるアンテナは、
回路板の１つの面上の接地面と、回路板の他面上に形成
されたスタブと呼ばれるストリップ線路片と、それらの
間の電気的接続と、によって画定される共振空胴を有す
る。スタブの形状および長さは、空胴の共振周波数を決
定する。一般に、スタブは回路板上に形造られたストリ
ップ線路から形成される。しかし、回路板上に形成され
たアンテナは、平板状の性質により、主として、アンテ
ナの平面に垂直な方向の、回路板のスタブ側に到着する
信号を受信する。回路板の接地面側に到着する信号は、
実質的に空胴から阻止される。
回路板の１つの面上の接地面と、回路板の他面上に形成
されたスタブと呼ばれるストリップ線路片と、それらの
間の電気的接続と、によって画定される共振空胴を有す
る。スタブの形状および長さは、空胴の共振周波数を決
定する。一般に、スタブは回路板上に形造られたストリ
ップ線路から形成される。しかし、回路板上に形成され
たアンテナは、平板状の性質により、主として、アンテ
ナの平面に垂直な方向の、回路板のスタブ側に到着する
信号を受信する。回路板の接地面側に到着する信号は、
実質的に空胴から阻止される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、法線
以外の方向からのＲＦ信号の受信における前記アンテナ
の感度を増大させることである。
以外の方向からのＲＦ信号の受信における前記アンテナ
の感度を増大させることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の実施例は、第１
面および第２面を有する誘電体層と、その第１面上に配
置された導電性接地面と、前記第２面上に配置され１端
部を前記接地面に電気的に接続された導電性スタブを具
備する。導電性スタブは、ＲＦ信号がスタブに到着した
時ＲＦ信号によって励振される共振空胴を形成する。前
記ＲＦ信号が前記空胴を励振する伝搬方向を増加させる
ため、導電性の帆状部材が前記スタブに電気的に接続さ
れ、その帆状部材はスタブからほぼ垂直な方向へ延びて
いる。
面および第２面を有する誘電体層と、その第１面上に配
置された導電性接地面と、前記第２面上に配置され１端
部を前記接地面に電気的に接続された導電性スタブを具
備する。導電性スタブは、ＲＦ信号がスタブに到着した
時ＲＦ信号によって励振される共振空胴を形成する。前
記ＲＦ信号が前記空胴を励振する伝搬方向を増加させる
ため、導電性の帆状部材が前記スタブに電気的に接続さ
れ、その帆状部材はスタブからほぼ垂直な方向へ延びて
いる。
【０００５】
【実施例】図１から図３までにおいて、回路板１０は、
上面９および底面１１を有し、それらはそれぞれ導電層
を含む。図１は上面の斜視図である。回路板１０の頂部
導電層は、金属層をなして形成されたスタブ１４であ
る。スタブ１４は、回路板１０の上面上のある領域を実
質的に囲んで形成された、ある幅を有する連続した細長
いストリップである。実施例においては、スタブ１４
は、「Ｇ」形をなし、約１２．７ｍｍ（０．５インチ）
と約１９．０５ｍｍ（０．７５インチ）との両限界内で
変動する幅を有する。スタブ１４は、給電線１５を経て
受信機回路（図示されていない）に接続される。スタブ
１４は、ストリップ線路のような導電材料から作られ、
また銀でコーティングされた銅のような材料からも作ら
れうる。実施例の共振周波数は数ＭＨｚの程度である。
これらの高周波信号は、スタブ１４のような導体の外側
境界上を進む。スタブ１４上の銀または銅のような高導
電性のコーティングは、ストリップ線路の共振周波数の
「Ｑ」値を増大させるのに好適である。
上面９および底面１１を有し、それらはそれぞれ導電層
を含む。図１は上面の斜視図である。回路板１０の頂部
導電層は、金属層をなして形成されたスタブ１４であ
る。スタブ１４は、回路板１０の上面上のある領域を実
質的に囲んで形成された、ある幅を有する連続した細長
いストリップである。実施例においては、スタブ１４
は、「Ｇ」形をなし、約１２．７ｍｍ（０．５インチ）
と約１９．０５ｍｍ（０．７５インチ）との両限界内で
変動する幅を有する。スタブ１４は、給電線１５を経て
受信機回路（図示されていない）に接続される。スタブ
１４は、ストリップ線路のような導電材料から作られ、
また銀でコーティングされた銅のような材料からも作ら
れうる。実施例の共振周波数は数ＭＨｚの程度である。
これらの高周波信号は、スタブ１４のような導体の外側
境界上を進む。スタブ１４上の銀または銅のような高導
電性のコーティングは、ストリップ線路の共振周波数の
「Ｑ」値を増大させるのに好適である。
【０００６】回路板１０の底面１１上の導電層は、同じ
材料の金属層から構成される接地面１２である。接地面
１２は、スタブ１４の周内の領域と少なくとも同じ大き
さであるように作られる。接地面１２は、スタブ１４の
第１端部２６に、貫通孔１６を経て通常のように電気的
に接続される。スタブ１４の第２端部２８は、回路板１
０を貫通する一連の同調孔２４を有する。
材料の金属層から構成される接地面１２である。接地面
１２は、スタブ１４の周内の領域と少なくとも同じ大き
さであるように作られる。接地面１２は、スタブ１４の
第１端部２６に、貫通孔１６を経て通常のように電気的
に接続される。スタブ１４の第２端部２８は、回路板１
０を貫通する一連の同調孔２４を有する。
【０００７】接地面１２と、貫通孔１６と、スタブ１４
と、同調孔２４と、は、受信されたＲＦ信号からの無線
周波数で共振する空胴１８を形成する。回路板１０は、
接地面１２とスタブ１４との間の誘電体として作用す
る。回路板１０は、好ましくはＦＲ４のような通常公知
の材料から作られる。酸化アルミニウムまたはテフロン
のような、さらに望ましい、より高誘電率の誘電体材料
も使用されうる。空胴１８の共振周波数は少なくとも部
分的に、スタブ１４の形状および長さに依存する。実施
例においては、図示されているアンテナの共振周波数は
約４３４ＭＨｚ、その帯域幅は約１８ＭＨｚであった。
と、同調孔２４と、は、受信されたＲＦ信号からの無線
周波数で共振する空胴１８を形成する。回路板１０は、
接地面１２とスタブ１４との間の誘電体として作用す
る。回路板１０は、好ましくはＦＲ４のような通常公知
の材料から作られる。酸化アルミニウムまたはテフロン
のような、さらに望ましい、より高誘電率の誘電体材料
も使用されうる。空胴１８の共振周波数は少なくとも部
分的に、スタブ１４の形状および長さに依存する。実施
例においては、図示されているアンテナの共振周波数は
約４３４ＭＨｚ、その帯域幅は約１８ＭＨｚであった。
【０００８】空胴１８の平面に対する法線とは異なる方
向に沿った信号の受信を増大させるために、帆状部材２
０がスタブ１４に電気的に接続される。帆状部材２０
は、回路板１０の上面の平面から垂直に形成された導電
性ストリップである。帆状部材２０は鋼のような任意の
導体から作られうるが、銅、または銀でコーティングさ
れた銅のような良導体が好ましい。帆状部材２０は、そ
の表面に対して実質的に垂直な方向から受けたＲＦエネ
ルギーを、空胴１８内へポンピングする作用を行う。垂
直以外の角での帆状部材２０の配置も用いられうる。し
かし、そのような配置は、受信信号に対し余弦誤差を導
入して感度を低下させる。帆状部材２０は、好ましく
は、空胴１８の帯域幅のエッジキャパシタンス変動を減
少させるために、スタブの縦方向中央に配置される。帆
状部材２０は、異なる応用のために長さを変化しうる
が、アンテナ２０の受信の最高の改善が行われるために
は、回路板１０の平面内を伝搬する無線信号が、その平
面内における方向にかかわらず帆状部材２０によって効
果的に受けられるように、帆状部材２０は「Ｃ」形また
は類似の構造を有すべきである。例えば、帆状部材２０
の好ましい形状は、少なくとも３つのセグメントを有
し、そのそれぞれは回路板１０の平面に対して垂直であ
る。それらのセグメントは端部と端部とをつないで配置
され、セグメントがほぼ「Ｃ」形を形成するように、そ
れぞれの端部はその隣接セグメントと４５度の角をな
す。ＲＦ信号が帆状部材のセグメントの法線に接近する
ほど、受信は大きくなる。
向に沿った信号の受信を増大させるために、帆状部材２
０がスタブ１４に電気的に接続される。帆状部材２０
は、回路板１０の上面の平面から垂直に形成された導電
性ストリップである。帆状部材２０は鋼のような任意の
導体から作られうるが、銅、または銀でコーティングさ
れた銅のような良導体が好ましい。帆状部材２０は、そ
の表面に対して実質的に垂直な方向から受けたＲＦエネ
ルギーを、空胴１８内へポンピングする作用を行う。垂
直以外の角での帆状部材２０の配置も用いられうる。し
かし、そのような配置は、受信信号に対し余弦誤差を導
入して感度を低下させる。帆状部材２０は、好ましく
は、空胴１８の帯域幅のエッジキャパシタンス変動を減
少させるために、スタブの縦方向中央に配置される。帆
状部材２０は、異なる応用のために長さを変化しうる
が、アンテナ２０の受信の最高の改善が行われるために
は、回路板１０の平面内を伝搬する無線信号が、その平
面内における方向にかかわらず帆状部材２０によって効
果的に受けられるように、帆状部材２０は「Ｃ」形また
は類似の構造を有すべきである。例えば、帆状部材２０
の好ましい形状は、少なくとも３つのセグメントを有
し、そのそれぞれは回路板１０の平面に対して垂直であ
る。それらのセグメントは端部と端部とをつないで配置
され、セグメントがほぼ「Ｃ」形を形成するように、そ
れぞれの端部はその隣接セグメントと４５度の角をな
す。ＲＦ信号が帆状部材のセグメントの法線に接近する
ほど、受信は大きくなる。
【０００９】図１は、アンテナの全方向性感度をさらに
増大させる５つの隣接セグメントを示す。この帆状部材
の形状は、さまざまな入りＲＦ信号と、帆状部材２０の
最も一致する法線との間の平均角が最小化されるように
なっている。アンテナの諸面の長さは、任意の方向から
十分な信号強度を受信するための長さであるべきであ
る。実施例においては、最も小さい面の長さは約１９．
０５ｍｍ（０．７５インチ）である。帆状部材２０は、
回路板の上面から、回路板１０上の他の場所のカバー
（図示されていない）のような任意の他の金属性物体よ
りも遠くまで延び出ているべきである。帆状部材が高い
ほど、それが回路の帯域幅および共振周波数に対して及
ぼす影響は少なくなる。しかし、大きい帆状部材はパッ
ケージの寸法を増大させる。実施例においては、帆状部
材２０は回路板１０の上面から７ｍｍ延びている。
増大させる５つの隣接セグメントを示す。この帆状部材
の形状は、さまざまな入りＲＦ信号と、帆状部材２０の
最も一致する法線との間の平均角が最小化されるように
なっている。アンテナの諸面の長さは、任意の方向から
十分な信号強度を受信するための長さであるべきであ
る。実施例においては、最も小さい面の長さは約１９．
０５ｍｍ（０．７５インチ）である。帆状部材２０は、
回路板の上面から、回路板１０上の他の場所のカバー
（図示されていない）のような任意の他の金属性物体よ
りも遠くまで延び出ているべきである。帆状部材が高い
ほど、それが回路の帯域幅および共振周波数に対して及
ぼす影響は少なくなる。しかし、大きい帆状部材はパッ
ケージの寸法を増大させる。実施例においては、帆状部
材２０は回路板１０の上面から７ｍｍ延びている。
【００１０】帆状部材２０は、アンテナの共振周波数に
約２％の変化を与える。この周波数変化は、アンテナの
形状により、またはこの変化に適応しうるようにアンテ
ナの帯域幅を十分広くすることにより、補償されうる。
（例えばはんだ付けによる）連続的な電気接続が、帆状
部材２０をその長さに沿ってスタブ１４に接合する。し
かし、製造を容易にするために、分離されたはんだパッ
ドを配設することにより、帆状部材２０の所定の間隔に
沿って、帆状部材２０をスタブ１４に固定することもで
きる。
約２％の変化を与える。この周波数変化は、アンテナの
形状により、またはこの変化に適応しうるようにアンテ
ナの帯域幅を十分広くすることにより、補償されうる。
（例えばはんだ付けによる）連続的な電気接続が、帆状
部材２０をその長さに沿ってスタブ１４に接合する。し
かし、製造を容易にするために、分離されたはんだパッ
ドを配設することにより、帆状部材２０の所定の間隔に
沿って、帆状部材２０をスタブ１４に固定することもで
きる。
【００１１】さらに、空胴１８は、後記の、参照するこ
とによりその内容が本明細書に取り込まれている参照文
献に説明されているように、スタブ１４内に同調孔２４
を配設することによって同調可能になされうる。
とによりその内容が本明細書に取り込まれている参照文
献に説明されているように、スタブ１４内に同調孔２４
を配設することによって同調可能になされうる。
【００１２】上述のＲＦアンテナは、従来技術の限界が
克服されているので、自動車への応用に用いるのに適し
ている。帆状部材の追加は、回路板アンテナを、車両警
報システムの遠隔キーレスエントリに適するようにする
ことを可能ならしめる。アンテナを含む回路板は、好ま
しくは、アンテナの平面が計器パネル下などの位置にお
いて水平になるように、接地面を下にし、アンテナの帆
状部材を上にして、車両内に配置される。
克服されているので、自動車への応用に用いるのに適し
ている。帆状部材の追加は、回路板アンテナを、車両警
報システムの遠隔キーレスエントリに適するようにする
ことを可能ならしめる。アンテナを含む回路板は、好ま
しくは、アンテナの平面が計器パネル下などの位置にお
いて水平になるように、接地面を下にし、アンテナの帆
状部材を上にして、車両内に配置される。
【００１３】本願は、本願と所有者を共通にし、本願と
同時に出願された、「同調可能回路板アンテナ（Ｔｕｎ
ａｂｌｅ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ Ａｎｔｅｎｎ
ａ）」と題する同時係属出願第（９３−０７８４）号に
関連し、この出願をここに参照することによりその内容
を本明細書に取り込むこととする。
同時に出願された、「同調可能回路板アンテナ（Ｔｕｎ
ａｂｌｅ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ Ａｎｔｅｎｎ
ａ）」と題する同時係属出願第（９３−０７８４）号に
関連し、この出願をここに参照することによりその内容
を本明細書に取り込むこととする。
【図１】実施例の斜視図。
【図２】実施例の平面図。
【図３】実施例の断面図。
９ 上面 １０ 回路板 １１ 底面 １２ 接地面 １４ スタブ １６ 貫通孔 １８ 共振空胴 ２０ 帆状部材 ２４ 同調孔 ２６ 端部
Claims (10)
- 【請求項１】所定ＲＦ信号の受信用アンテナにおいて、 第１面および第２面を有する誘電体層と、 前記第１面上に配置された導電性接地面と、 前記第２面上に配置され、１端部が前記接地面に電気的
に接続され、所定の幅をもつ導電性スタブ手段であっ
て、前記ＲＦ信号が前記スタブ手段に到着した時そのＲ
Ｆ信号によって励振される共振空胴を形成する前記導電
性スタブ手段と、前記スタブ手段からほぼ垂直な方向へ
延び、前記スタブ手段に電気的に接続された導電性帆手
段であって、前記ＲＦ信号が前記空胴を励振する伝搬方
向を増加させるための前記導電性帆手段と、を含む、所
定ＲＦ信号の受信用アンテナ。 - 【請求項２】前記誘電体層が所定の要素を含み、前記帆
手段が前記要素の高さより大きい高さまで延びる、請求
項１記載のアンテナ。 - 【請求項３】前記スタブの形状が実質的にＧ形である、
請求項１記載のアンテナ。 - 【請求項４】前記帆手段がセグメント化された面を有す
る、請求項１記載のアンテナ。 - 【請求項５】前記帆手段が３つのセグメント化された面
を有する、請求項４記載のアンテナ。 - 【請求項６】前記面のそれぞれがその隣接面と４５度の
角をなして配置されている、請求項４記載のアンテナ。 - 【請求項７】前記帆手段が少なくとも１９．０５ｍｍ
（０．７５インチ）の長さのセグメント化された面を有
する、請求項４記載のアンテナ。 - 【請求項８】前記帆手段が前記スタブにはんだ付けされ
ている、請求項１記載のアンテナ。 - 【請求項９】前記帆手段の端縁が前記スタブに完全には
んだ付けされている、請求項８記載のアンテナ。 - 【請求項１０】前記帆が前記スタブの幅のほぼ中央から
延びている、請求項１記載のアンテナ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13093393A | 1993-10-04 | 1993-10-04 | |
| US130933 | 1993-10-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07176928A true JPH07176928A (ja) | 1995-07-14 |
Family
ID=22447054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6239172A Pending JPH07176928A (ja) | 1993-10-04 | 1994-10-03 | Ｒｆ同調アンテナ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5614917A (ja) |
| EP (1) | EP0646985B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07176928A (ja) |
| DE (1) | DE69414068T2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6249260B1 (en) | 1999-07-16 | 2001-06-19 | Comant Industries, Inc. | T-top antenna for omni-directional horizontally-polarized operation |
| US7162302B2 (en) * | 2002-03-04 | 2007-01-09 | Nanoset Llc | Magnetically shielded assembly |
| US7091412B2 (en) * | 2002-03-04 | 2006-08-15 | Nanoset, Llc | Magnetically shielded assembly |
| US6829924B2 (en) | 2002-03-01 | 2004-12-14 | Lear Corporation | Tire pressure monitoring system with low frequency initiation approach |
| US6933898B2 (en) * | 2002-03-01 | 2005-08-23 | Lear Corporation | Antenna for tire pressure monitoring wheel electronic device |
| US6788193B2 (en) | 2002-03-01 | 2004-09-07 | Lear Corporation | System and method for tire pressure monitoring providing automatic tire location recognition |
| TW549619U (en) * | 2002-11-08 | 2003-08-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Multi-band antenna |
| US20050035907A1 (en) * | 2003-08-16 | 2005-02-17 | Lin Wen Hsiung | Card device having G-shaped printed antenna |
| US7050011B2 (en) * | 2003-12-31 | 2006-05-23 | Lear Corporation | Low profile antenna for remote vehicle communication system |
| US8742990B2 (en) * | 2011-12-29 | 2014-06-03 | Mediatek Inc. | Circular polarization antenna |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3594806A (en) * | 1969-04-02 | 1971-07-20 | Hughes Aircraft Co | Dipole augmented slot radiating elements |
| US3811127A (en) * | 1972-08-10 | 1974-05-14 | Collins Radio Co | Antenna for airborne satellite communications |
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| FR2552937B1 (fr) * | 1983-10-04 | 1987-10-16 | Dassault Electronique | Dispositif rayonnant a structure microruban avec element parasite |
| US4587524A (en) * | 1984-01-09 | 1986-05-06 | Mcdonnell Douglas Corporation | Reduced height monopole/slot antenna with offset stripline and capacitively loaded slot |
| JPS60244103A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-04 | Nec Corp | アンテナ |
| US5241322A (en) * | 1991-03-21 | 1993-08-31 | Gegan Michael J | Twin element coplanar, U-slot, microstrip antenna |
| EP0646986B1 (en) * | 1993-10-04 | 1999-08-25 | Ford Motor Company | Tunable circuit board antenna |
-
1994
- 1994-09-28 EP EP94307105A patent/EP0646985B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-09-28 DE DE69414068T patent/DE69414068T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-03 JP JP6239172A patent/JPH07176928A/ja active Pending
-
1995
- 1995-08-14 US US08/514,901 patent/US5614917A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0646985B1 (en) | 1998-10-21 |
| DE69414068D1 (de) | 1998-11-26 |
| DE69414068T2 (de) | 1999-03-18 |
| EP0646985A1 (en) | 1995-04-05 |
| US5614917A (en) | 1997-03-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040910 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050304 |