JPH072148Y2 - プラズマトーチ - Google Patents
プラズマトーチInfo
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- JPH072148Y2 JPH072148Y2 JP7292189U JP7292189U JPH072148Y2 JP H072148 Y2 JPH072148 Y2 JP H072148Y2 JP 7292189 U JP7292189 U JP 7292189U JP 7292189 U JP7292189 U JP 7292189U JP H072148 Y2 JPH072148 Y2 JP H072148Y2
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- Japan
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- nozzle
- plasma torch
- electrode
- cap
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Description
【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案はプラズマトーチに係わり,殊に金属材の切断用
又は溶接用として使用するに好適なプラズマトーチに関
する。
又は溶接用として使用するに好適なプラズマトーチに関
する。
[従来の技術] 従来,プラズマトーチは,トーチ本体1,電極台2,電極3,
絶縁筒体4,スワラー5及びノズル6を主要構成部品と
し,電極台2からノズル6までを上記列記の順に,単純
に外嵌し,かつ,これらをトーチ本体1に内嵌して構成
されるのが通常ある。他の例としては,上記プラズマト
ーチにおいて,先端部にキャップを外嵌し,保護する構
成のプラズマトーチや,絶縁筒体4と,スワラー5とを
一体化成形して構成するプラズマトーチ等も知られてい
る(例えば,実公昭61-110666号参照。その構成図を第
3図に示す)。
絶縁筒体4,スワラー5及びノズル6を主要構成部品と
し,電極台2からノズル6までを上記列記の順に,単純
に外嵌し,かつ,これらをトーチ本体1に内嵌して構成
されるのが通常ある。他の例としては,上記プラズマト
ーチにおいて,先端部にキャップを外嵌し,保護する構
成のプラズマトーチや,絶縁筒体4と,スワラー5とを
一体化成形して構成するプラズマトーチ等も知られてい
る(例えば,実公昭61-110666号参照。その構成図を第
3図に示す)。
[考案が解決しようとする課題] 従来のプラズマトーチは,上記の通り,主要構成部品を
単純に外嵌又は内嵌した構成である。従って,製造が容
易であるという利点を備えている。しかしながら,使用
時において,次に掲げる不具合が生じている。
単純に外嵌又は内嵌した構成である。従って,製造が容
易であるという利点を備えている。しかしながら,使用
時において,次に掲げる不具合が生じている。
(1)絶縁筒体が破損する。
(2)電極台と電極との接触部が溶損する。
かかる欠点の原因を,第3図のプラズマトーチを例に具
体的に説明する。プラズマトーチは使用時,消耗部品で
ある電極3を随時交換する必要がある。従って,電極3
の装着は,キャップ7をネジ込んで電極3を,絶縁筒体
4と,ノズル6とを介して電極台3に外嵌する。このと
き,同図の場合,キャップ7からの力は絶縁筒体4の外
縁部42に作用する。ところが,電極3に挿入力を与える
絶縁筒体4の部位は内縁部41である。即ち,絶縁筒体4
内には剪断力が発生する。この絶縁筒体4は通常セラミ
ックでなり,このため耐熱性はあるが,衝撃や過大応力
には弱いという欠点がある。従って,絶縁筒体4は徐々
に破損し,これに伴い,電極台2への電極3の当接力が
減少して通電不良(つまり,接触不良)が起こり,この
結果,当接部3bが溶損するに至る。他のプラズマトーチ
についても,構成上に大差はなく,むしろ,単なる剪断
応力の発生だけでなく,応力集中となる部位を有する構
成,又は引っ張り応力までもが発生する構成の絶縁筒体
もある。
体的に説明する。プラズマトーチは使用時,消耗部品で
ある電極3を随時交換する必要がある。従って,電極3
の装着は,キャップ7をネジ込んで電極3を,絶縁筒体
4と,ノズル6とを介して電極台3に外嵌する。このと
き,同図の場合,キャップ7からの力は絶縁筒体4の外
縁部42に作用する。ところが,電極3に挿入力を与える
絶縁筒体4の部位は内縁部41である。即ち,絶縁筒体4
内には剪断力が発生する。この絶縁筒体4は通常セラミ
ックでなり,このため耐熱性はあるが,衝撃や過大応力
には弱いという欠点がある。従って,絶縁筒体4は徐々
に破損し,これに伴い,電極台2への電極3の当接力が
減少して通電不良(つまり,接触不良)が起こり,この
結果,当接部3bが溶損するに至る。他のプラズマトーチ
についても,構成上に大差はなく,むしろ,単なる剪断
応力の発生だけでなく,応力集中となる部位を有する構
成,又は引っ張り応力までもが発生する構成の絶縁筒体
もある。
本考案は,かかる従来の問題点に鑑み,絶縁筒体が破損
しにくく,かつ,電極台と電極との接触部が溶損しにく
いプラズマトーチを提供することを第1の目的とする。
更にかかるプラズマトーチを用い,より完成された構成
のプラズマトーチを提供することを第2の目的とする。
しにくく,かつ,電極台と電極との接触部が溶損しにく
いプラズマトーチを提供することを第1の目的とする。
更にかかるプラズマトーチを用い,より完成された構成
のプラズマトーチを提供することを第2の目的とする。
[課題を解決するための手段] 上記第1の目的を達成するため,本考案に係わるプラズ
マトーチは,第1図を参照して説明すれば,電極台2
と,電極3と,絶縁筒体5と,ノズル6とが電極台側か
らノズル側へ順に外嵌され,かつ,これらがトーチ本体
1に内嵌されてなるプラズマトーチにおいて,電極台2
は外周部に鍔21を備え,電極3は電極台側端部外周に前
記鍔21のノズル側面に当接する鍔31を備え,絶縁筒体4
はその電極台側端面が前記鍔31のノズル側面に当接する
と共に,そのノズル側に段差部4bを備え,スワラー5は
その電極台側端面が前記絶縁筒体4の段差部4bのノズル
側面に当接すると共に,そのノズル側端面がノズル6の
ノズル方向側内面61に当接する構成とした。更に,第2
図を参照し説明すれば、上記プラズマトーチにおいて,
絶縁筒体4は,鍔31と当接する面の内径d1が,スワラー
5と当接する面の内径d2よりもより小さいことを特徴と
する構成としてもよい。そして第2の目的を達成するた
め,本考案に係わるプラズマトーチは,再度第1図を参
照し説明すれば,上記プラズマトーチにおいて,1側がノ
ズル6に外接すると共に,他側がトーチ本体1の外周部
に固設されるキャップ7と,1側が前記キャップ7に外接
すると共に,他側がトーチ本体1の外周部に固設される
キャップ8とを備え,前記キャップ7,8の間にアシスト
ガスの通路82を備え,かつ前記キャップ8の1側部に前
記アシストガスの吹き出し孔81を備えた構成とした。更
に,図示しないが,上記プラズマトーチにおいて,絶縁
筒体4とスワラー5とが一体化成形された構成としても
よい。
マトーチは,第1図を参照して説明すれば,電極台2
と,電極3と,絶縁筒体5と,ノズル6とが電極台側か
らノズル側へ順に外嵌され,かつ,これらがトーチ本体
1に内嵌されてなるプラズマトーチにおいて,電極台2
は外周部に鍔21を備え,電極3は電極台側端部外周に前
記鍔21のノズル側面に当接する鍔31を備え,絶縁筒体4
はその電極台側端面が前記鍔31のノズル側面に当接する
と共に,そのノズル側に段差部4bを備え,スワラー5は
その電極台側端面が前記絶縁筒体4の段差部4bのノズル
側面に当接すると共に,そのノズル側端面がノズル6の
ノズル方向側内面61に当接する構成とした。更に,第2
図を参照し説明すれば、上記プラズマトーチにおいて,
絶縁筒体4は,鍔31と当接する面の内径d1が,スワラー
5と当接する面の内径d2よりもより小さいことを特徴と
する構成としてもよい。そして第2の目的を達成するた
め,本考案に係わるプラズマトーチは,再度第1図を参
照し説明すれば,上記プラズマトーチにおいて,1側がノ
ズル6に外接すると共に,他側がトーチ本体1の外周部
に固設されるキャップ7と,1側が前記キャップ7に外接
すると共に,他側がトーチ本体1の外周部に固設される
キャップ8とを備え,前記キャップ7,8の間にアシスト
ガスの通路82を備え,かつ前記キャップ8の1側部に前
記アシストガスの吹き出し孔81を備えた構成とした。更
に,図示しないが,上記プラズマトーチにおいて,絶縁
筒体4とスワラー5とが一体化成形された構成としても
よい。
[作用] 請求項1記載のプラズマトーチであれば、ノズル6とス
ワラー5との当接面(61部)と、スワラー5と絶縁筒体
4との当接面(4b部)と、絶縁筒体4と電極3との当接
面3aと、電極3と電極台2との当接面3aとが、ノズル6
からトーチ本体1の方向の直線内に配列される(第1図
参照)。このため、ノズル6から電極台2への挿入力
は、各々の上記構成部品内でほぼ圧縮応力のみとなる。
かかる結果、絶縁筒体4は、破損し易くとも、従来のよ
うに容易に破損することがなくなる。従って、絶縁筒体
4の破損に起因する、電極3と電極台2との接触不良に
基づく当接面3aの溶損を防止することができる。他方、
電極3と電極台2との当接力は、上述から分かる通り、
ノズル6からの挿入力に略等しい。このため、当接面3
において、より確実に当接することができ、かかる結
果、前記溶損防止がより完全に行われることになる。次
に請求項2記載のプラズマトーチであるが、これは、前
記請求項1記載のプラズマトーチをより完全に構成した
ものである。即ち、請求項1のプラズマトーチにあって
は、確かにノズルからの当接力は、各部品において圧縮
応力となるが、各部品の形状や外嵌形態によっては、圧
縮応力以外の内部応力が発生する場合が生ずる。そこ
で、請求項2記載のプラズマトーチであれば、挿入力F
は、各部品内において、ほぼ純粋な圧縮応力−σとな
る。この結果、上記請求項1のプラズマトーチの作用で
述べた作用及びその効果が、より確実なものとなる。次
に請求項3記載のプラズマトーチによれば、ノズル6の
挿入力Fはキャップ7、8から得ている。換言すれば、
このプラズマトーチは、アシストガス噴射機能を持たせ
たプラズマトーチに対しても、請求項1又は請求項2記
載のプラズマトーチの構成を適用できるという趣旨もあ
る。請求項4記載のプラズマトーチについても、上記同
様、絶縁筒体4とスワラー5とが一体化されたプラズマ
トーチに対しても、請求項1又は請求項2記載のプラズ
マトーチの構成を適用できるという趣旨である。
ワラー5との当接面(61部)と、スワラー5と絶縁筒体
4との当接面(4b部)と、絶縁筒体4と電極3との当接
面3aと、電極3と電極台2との当接面3aとが、ノズル6
からトーチ本体1の方向の直線内に配列される(第1図
参照)。このため、ノズル6から電極台2への挿入力
は、各々の上記構成部品内でほぼ圧縮応力のみとなる。
かかる結果、絶縁筒体4は、破損し易くとも、従来のよ
うに容易に破損することがなくなる。従って、絶縁筒体
4の破損に起因する、電極3と電極台2との接触不良に
基づく当接面3aの溶損を防止することができる。他方、
電極3と電極台2との当接力は、上述から分かる通り、
ノズル6からの挿入力に略等しい。このため、当接面3
において、より確実に当接することができ、かかる結
果、前記溶損防止がより完全に行われることになる。次
に請求項2記載のプラズマトーチであるが、これは、前
記請求項1記載のプラズマトーチをより完全に構成した
ものである。即ち、請求項1のプラズマトーチにあって
は、確かにノズルからの当接力は、各部品において圧縮
応力となるが、各部品の形状や外嵌形態によっては、圧
縮応力以外の内部応力が発生する場合が生ずる。そこ
で、請求項2記載のプラズマトーチであれば、挿入力F
は、各部品内において、ほぼ純粋な圧縮応力−σとな
る。この結果、上記請求項1のプラズマトーチの作用で
述べた作用及びその効果が、より確実なものとなる。次
に請求項3記載のプラズマトーチによれば、ノズル6の
挿入力Fはキャップ7、8から得ている。換言すれば、
このプラズマトーチは、アシストガス噴射機能を持たせ
たプラズマトーチに対しても、請求項1又は請求項2記
載のプラズマトーチの構成を適用できるという趣旨もあ
る。請求項4記載のプラズマトーチについても、上記同
様、絶縁筒体4とスワラー5とが一体化されたプラズマ
トーチに対しても、請求項1又は請求項2記載のプラズ
マトーチの構成を適用できるという趣旨である。
以下本考案の実施例を図面を参照し、具体的に述べる。
尚、請求項1〜請求項3の実施例は、一括し、第1図又
は第2図で説明する。請求項4の実施例は、特別図示し
ない。
尚、請求項1〜請求項3の実施例は、一括し、第1図又
は第2図で説明する。請求項4の実施例は、特別図示し
ない。
第1図において、請求項1の実施例は、トーチ本体1に
内蔵され、接触面積を広くするための鍔21を備えた電極
台2の先端に、その鍔21に相対する平面部3aを備え、か
つ、外周面に段差部3bを有する電極3を外嵌し、この電
極3の上記平面3aに当接するように、絶縁筒体4を外嵌
し、この絶縁筒体4の外周の段差部4bを利用して、その
外周部に、旋回ガスを生じさせるためのスワラー5を外
嵌し、このスワラー5に円錐筒状のノズル6を外嵌する
と共に、これらがトーチ本体1に内嵌された構成となっ
ている。請求項3の実施例は、かかる上記請求項1の実
施例なるプラズマトーチにおいて、更に、ノズル6とト
ーチ本体1とに円錐筒体のキャップ7を外嵌すると共
に、更に、このキャップ7とトーチ本体1とをキャップ
8で外嵌した構成である。詳しくは、キャップ7とキャ
ップ8との間には、アシストガス用の通路82が形成され
ている。また、キャップ8の先端部には、アシストガス
を加工部に吹きつける噴射孔81が設けてある。アシスト
ガスは、プラズマ加工時、プラズマ流及び加工部位を外
気からシールドするのが目的である。尚、同図には、冷
却水侵入防止のための、かつ、その緊迫力により内嵌又
は外嵌をサポートするための0−リング、マグネット、
その他の部品が配設されているが、これらは本発明の主
要構成に無関係であるため、図示するに止める。次に請
求項2の実施例を、第2図を参照し、説明する。同図に
示す通り、絶縁筒体4は、主に圧縮応力−σのみが加わ
るように、そのスワラー外嵌用外周の段差部4bが、電極
台2の鍔21(図示しない)に相対する平面部3aの内側径
d1よりも、より外側(内径d2)に外嵌されている。つま
りd2>d1となる構成である。最後に、請求項4のプラズ
マトーチの実施例はスワラー5と絶縁筒体4とを一体成
形したものである。従って接触面を一つ少なくすること
ができ、かつ、剛性も増大することから、破損防止とし
て、また、挿入力Fの高効率伝達として有効である。
内蔵され、接触面積を広くするための鍔21を備えた電極
台2の先端に、その鍔21に相対する平面部3aを備え、か
つ、外周面に段差部3bを有する電極3を外嵌し、この電
極3の上記平面3aに当接するように、絶縁筒体4を外嵌
し、この絶縁筒体4の外周の段差部4bを利用して、その
外周部に、旋回ガスを生じさせるためのスワラー5を外
嵌し、このスワラー5に円錐筒状のノズル6を外嵌する
と共に、これらがトーチ本体1に内嵌された構成となっ
ている。請求項3の実施例は、かかる上記請求項1の実
施例なるプラズマトーチにおいて、更に、ノズル6とト
ーチ本体1とに円錐筒体のキャップ7を外嵌すると共
に、更に、このキャップ7とトーチ本体1とをキャップ
8で外嵌した構成である。詳しくは、キャップ7とキャ
ップ8との間には、アシストガス用の通路82が形成され
ている。また、キャップ8の先端部には、アシストガス
を加工部に吹きつける噴射孔81が設けてある。アシスト
ガスは、プラズマ加工時、プラズマ流及び加工部位を外
気からシールドするのが目的である。尚、同図には、冷
却水侵入防止のための、かつ、その緊迫力により内嵌又
は外嵌をサポートするための0−リング、マグネット、
その他の部品が配設されているが、これらは本発明の主
要構成に無関係であるため、図示するに止める。次に請
求項2の実施例を、第2図を参照し、説明する。同図に
示す通り、絶縁筒体4は、主に圧縮応力−σのみが加わ
るように、そのスワラー外嵌用外周の段差部4bが、電極
台2の鍔21(図示しない)に相対する平面部3aの内側径
d1よりも、より外側(内径d2)に外嵌されている。つま
りd2>d1となる構成である。最後に、請求項4のプラズ
マトーチの実施例はスワラー5と絶縁筒体4とを一体成
形したものである。従って接触面を一つ少なくすること
ができ、かつ、剛性も増大することから、破損防止とし
て、また、挿入力Fの高効率伝達として有効である。
上記実施例によれば、絶縁体の破損を大幅に防止するこ
とができる。更に電極台と電極との通電不良に基づく、
溶損をなくすことができる。かかる効果によれば、本考
案に係わるプラズマトーチの工業的利用性は極めて大き
い。
とができる。更に電極台と電極との通電不良に基づく、
溶損をなくすことができる。かかる効果によれば、本考
案に係わるプラズマトーチの工業的利用性は極めて大き
い。
以上説明したように、本考案に係わる請求項1及び請求
項2のプラズマトーチによれば、従来のプラズマトーチ
に生じている絶縁体の破損、電極台と電極と接触面の溶
損を防止することができる。そして請求項3及び請求項
4のプラズマトーチによれば、上記請求項1又は請求項
2の構成を容易に、かつ、より完全に適用できる。
項2のプラズマトーチによれば、従来のプラズマトーチ
に生じている絶縁体の破損、電極台と電極と接触面の溶
損を防止することができる。そして請求項3及び請求項
4のプラズマトーチによれば、上記請求項1又は請求項
2の構成を容易に、かつ、より完全に適用できる。
第1図・・・本考案の請求項1〜請求項3に係わるプラ
ズマトーチの実施例の部分拡大断面図 第2図・・・本考案の請求項2に係わるプラズマトーチ
の実施例の部分拡大断面図 第3図・・・従来のプラズマトーチの具体例の部分拡大
断面図 1……トーチ本体 2……電極台 3……電極 4……絶縁筒体 5……スワラー 6……ノズル 7、8……キャップ 21、31……鍔 3a、61……当接面 3b、4b……段差部 d1、d2……内径
ズマトーチの実施例の部分拡大断面図 第2図・・・本考案の請求項2に係わるプラズマトーチ
の実施例の部分拡大断面図 第3図・・・従来のプラズマトーチの具体例の部分拡大
断面図 1……トーチ本体 2……電極台 3……電極 4……絶縁筒体 5……スワラー 6……ノズル 7、8……キャップ 21、31……鍔 3a、61……当接面 3b、4b……段差部 d1、d2……内径
Claims (4)
- 【請求項1】電極台2と,電極3と,絶縁筒体4と,ス
ワラー5と,ノズル6とが電極台側からノズル側へ順に
外嵌され,かつ,これらがトーチ本体1に内嵌されてな
るプラズマトーチにおいて,電極台2は外周部に鍔21を
備え,電極3は電極台側端部外周に前記鍔21のノズル側
面に当接する鍔31を備え,絶縁筒体4はその電極台側端
面が前記鍔31のノズル側面に当接すると共に,そのノズ
ル側に段差部4bを備え,スワラー5はその電極台側端面
が前記絶縁筒体4の段差部4bのノズル側面に当接すると
共に,そのノズル側端面がノズル6のノズル方向側内面
61に当接する構成を特徴とするプラズマトーチ。 - 【請求項2】絶縁筒体4は,鍔31と当接する面の内径d1
が,スワラー5と当接する面の内径d2よりも,より小さ
いことを特徴とする請求項1記載のプラズマトーチ。 - 【請求項3】1側がノズル6に外接すると共に,他側が
トーチ本体1の外周部に固設されるキャップ7と,1側が
前記キャップ7に外接すると共に,他側がトーチ本体1
の外周部に固設されるキャップ8とを備え,前記キャッ
プ7,8の間にアシストガスの通路82を備え,かつ前記キ
ャップ8の1側部に前記アシストガスの吹き出し孔81を
備えた構成を特徴とする請求項1又は請求項2記載のプ
ラズマトーチ。 - 【請求項4】絶縁筒体4とスワラー5とが一体化成形さ
れた構成を特徴とする請求項1,請求項2又は請求項3記
載のプラズマトーチ。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7292189U JPH072148Y2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | プラズマトーチ |
| EP97250098A EP0802704A1 (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasma torch |
| DE69031622T DE69031622T2 (de) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasmabrenner |
| PCT/JP1990/000802 WO1990016140A1 (fr) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Chalumeau au plasma |
| EP90909402A EP0480034B1 (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasma torch |
| KR1019910701932A KR0137265B1 (ko) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | 플라즈마 토오치 |
| US07/809,478 US5233154A (en) | 1989-06-20 | 1990-06-20 | Plasma torch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7292189U JPH072148Y2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | プラズマトーチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0314077U JPH0314077U (ja) | 1991-02-13 |
| JPH072148Y2 true JPH072148Y2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=31611291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7292189U Expired - Fee Related JPH072148Y2 (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | プラズマトーチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH072148Y2 (ja) |
-
1989
- 1989-06-20 JP JP7292189U patent/JPH072148Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0314077U (ja) | 1991-02-13 |
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