JPH10227100A - 建築用構造形材 - Google Patents
建築用構造形材Info
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- JPH10227100A JPH10227100A JP2927097A JP2927097A JPH10227100A JP H10227100 A JPH10227100 A JP H10227100A JP 2927097 A JP2927097 A JP 2927097A JP 2927097 A JP2927097 A JP 2927097A JP H10227100 A JPH10227100 A JP H10227100A
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- Japan
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- vibration
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- double
- section
- section steel
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 形材を複合板構造とすることによって、形
材の振動を制振することのできる建築用構造形材を提供
すること。 【解決手段】 金属板２を二重層状に密着した状態で所
要の断面形状に形成して、密着した二重層界面部を振動
減衰作用部６となしたことを特徴とする建築用構造形
材。
材の振動を制振することのできる建築用構造形材を提供
すること。 【解決手段】 金属板２を二重層状に密着した状態で所
要の断面形状に形成して、密着した二重層界面部を振動
減衰作用部６となしたことを特徴とする建築用構造形
材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、住宅建築物の梁
材、根太材、柱材、母屋材等として使用される断面Ｈ形
等の建築用構造形材に関する。
材、根太材、柱材、母屋材等として使用される断面Ｈ形
等の建築用構造形材に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】一般に、形材としては、熱
間圧延による肉厚のＨ形鋼や溝形鋼等の形鋼があるが、
これは比較的大型の構造物に使用されるもので、住宅建
築物の構造形材にはほとんど使用されない。従って、住
宅建築物の構造形材として、従来より帯鋼を冷間成形し
た軽量形鋼や、帯鋼板を溶接して所要断面形状とした形
鋼が使用されている。
間圧延による肉厚のＨ形鋼や溝形鋼等の形鋼があるが、
これは比較的大型の構造物に使用されるもので、住宅建
築物の構造形材にはほとんど使用されない。従って、住
宅建築物の構造形材として、従来より帯鋼を冷間成形し
た軽量形鋼や、帯鋼板を溶接して所要断面形状とした形
鋼が使用されている。
【０００３】ところで、上記のような構造用形鋼類は全
て、全体的及び部分的に固有振動を有している。部分的
な固有振動は聴覚で感じとれる範囲の振動であり、また
その振動の伝達によって共振するから、騒音を生じるこ
とがある。また、形鋼全長にわたって発生するねじり振
動、たわみ振動等は、振動数が少なく、一般に聴覚範囲
外の自由振動ではあるが、その共振によっては無視でき
ない場合がある。いずれにしても、このような形鋼に生
ずる振動の問題は、近年、住宅の防音性が求められる建
築用構造形材にとって簡単に見逃すことができないもの
である。
て、全体的及び部分的に固有振動を有している。部分的
な固有振動は聴覚で感じとれる範囲の振動であり、また
その振動の伝達によって共振するから、騒音を生じるこ
とがある。また、形鋼全長にわたって発生するねじり振
動、たわみ振動等は、振動数が少なく、一般に聴覚範囲
外の自由振動ではあるが、その共振によっては無視でき
ない場合がある。いずれにしても、このような形鋼に生
ずる振動の問題は、近年、住宅の防音性が求められる建
築用構造形材にとって簡単に見逃すことができないもの
である。
【０００４】そもそも、上記のような形鋼に振動が生ず
るのは、従来の形鋼が一体または一体的に形成された単
板からなるためである。即ち、図４の（Ａ）を参照すれ
ば分かるように、上下両端を固定した単板ａでは、自由
形状を中心に左右に振動可能であるから、振動を生ずる
わけである。ところが、同図の（Ｂ）に示すように、２
枚の単板ａ，ｂを左右に重ね合わせ、特に密着させた複
合板構造とした場合には、左右の単板ａ，ｂのいずれか
一方の振動ａは、他方の単板ｂに拘束されて振動できな
いことになる。尚、左右両単板ａ，ｂの同方向の振動は
理論上成り立つが、事実上は振動を起こす外力材料の機
械的性質等によって、振動が連続的に続くのは不可能で
ある。故に、上記のような密着複合構造にすると、振動
外力が加わっても、瞬時に干渉し合い、振動ができない
状態となる。
るのは、従来の形鋼が一体または一体的に形成された単
板からなるためである。即ち、図４の（Ａ）を参照すれ
ば分かるように、上下両端を固定した単板ａでは、自由
形状を中心に左右に振動可能であるから、振動を生ずる
わけである。ところが、同図の（Ｂ）に示すように、２
枚の単板ａ，ｂを左右に重ね合わせ、特に密着させた複
合板構造とした場合には、左右の単板ａ，ｂのいずれか
一方の振動ａは、他方の単板ｂに拘束されて振動できな
いことになる。尚、左右両単板ａ，ｂの同方向の振動は
理論上成り立つが、事実上は振動を起こす外力材料の機
械的性質等によって、振動が連続的に続くのは不可能で
ある。故に、上記のような密着複合構造にすると、振動
外力が加わっても、瞬時に干渉し合い、振動ができない
状態となる。
【０００５】本発明は、上記のような実情に鑑み、形材
を複合板構造とすることによって、形材の振動を制振す
ることのできる建築用構造形材を提供することを目的と
している。
を複合板構造とすることによって、形材の振動を制振す
ることのできる建築用構造形材を提供することを目的と
している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の建
築用構造形材は、金属板２を二重層状に密着した状態で
所要の断面形状に形成して、密着した二重層界面部を振
動減衰作用部６となしたことを特徴とする。
築用構造形材は、金属板２を二重層状に密着した状態で
所要の断面形状に形成して、密着した二重層界面部を振
動減衰作用部６となしたことを特徴とする。
【０００７】請求項２に係る発明の建築用構造形材は、
金属板２を二重層状に密着した状態で所要の断面形状に
形成する際の二重層界面部の一部に空隙部３を形成し、
二重層状の金属板２の溶接部Ｗが前記空隙部３に対応す
る部位に位置するようにしてなることを特徴とする。
金属板２を二重層状に密着した状態で所要の断面形状に
形成する際の二重層界面部の一部に空隙部３を形成し、
二重層状の金属板２の溶接部Ｗが前記空隙部３に対応す
る部位に位置するようにしてなることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る断面Ｈ形の
建築用構造形材１を示している。この形材１は、帯状の
薄い金属板２をロール成形加工により二重層状に密着し
た状態で断面Ｈ形状に成形して、密着した二重層界面部
を振動減衰作用部６となしたものである。そして、金属
板２の両エッジ部２ａ，２ａの突き合わせ溶接部Ｗは、
図２に示すように、二重層界面部の一部に形成した空隙
部３に対応する部位に位置している。この二重層状形材
１を形成する金属平板２としては、例えば、亜鉛メッキ
を施された板厚１．２ｍｍ（正味厚１．１５ｍｍ）、板
幅３５０ｍｍの薄鋼板（商品名 住友ガルファン）が使
用される。
建築用構造形材１を示している。この形材１は、帯状の
薄い金属板２をロール成形加工により二重層状に密着し
た状態で断面Ｈ形状に成形して、密着した二重層界面部
を振動減衰作用部６となしたものである。そして、金属
板２の両エッジ部２ａ，２ａの突き合わせ溶接部Ｗは、
図２に示すように、二重層界面部の一部に形成した空隙
部３に対応する部位に位置している。この二重層状形材
１を形成する金属平板２としては、例えば、亜鉛メッキ
を施された板厚１．２ｍｍ（正味厚１．１５ｍｍ）、板
幅３５０ｍｍの薄鋼板（商品名 住友ガルファン）が使
用される。
【０００９】上記二重層状形材１の構造について更に詳
しく説明すると、この形材１は、図１に示すように、ウ
ェブ４と上下のフランジ５，５とによって断面Ｈ形に形
成され、ウェブ４は左右の層部４ａ，４ａにより、また
上下各フランジ５は、上下の層部５ａ，５ａにより、そ
れぞれ内面相互が密着した二重層状に形成されて、それ
ぞれ密着した二重層界面部を振動減衰作用部６としてい
る。また、図２に示すように、ウェブ４の各層部４ａの
上下端部と各フランジ５の内側層部５ａとのコーナー部
は、ロール成形加工によって必然的にそれぞれアール部
Ｒを形成しており、しかしてウェブ４の上下端部のアー
ル部Ｒ，Ｒと各フランジ５の外側層部５ａとの間に断面
略三角形の空隙部３が形材１の全長にわたって形成され
る。
しく説明すると、この形材１は、図１に示すように、ウ
ェブ４と上下のフランジ５，５とによって断面Ｈ形に形
成され、ウェブ４は左右の層部４ａ，４ａにより、また
上下各フランジ５は、上下の層部５ａ，５ａにより、そ
れぞれ内面相互が密着した二重層状に形成されて、それ
ぞれ密着した二重層界面部を振動減衰作用部６としてい
る。また、図２に示すように、ウェブ４の各層部４ａの
上下端部と各フランジ５の内側層部５ａとのコーナー部
は、ロール成形加工によって必然的にそれぞれアール部
Ｒを形成しており、しかしてウェブ４の上下端部のアー
ル部Ｒ，Ｒと各フランジ５の外側層部５ａとの間に断面
略三角形の空隙部３が形材１の全長にわたって形成され
る。
【００１０】従って、この断面Ｈ形の二重層状形材１
は、上記のようにウェブ４の層部４ａ，４ａ及び上下各
各フランジ５の上下層部５ａ，５ａがそれぞれ互いに密
着した二重層界面部をそれぞれ振動減衰作用部１０とな
しているから、この二重層状形材１の両端を固定してお
くと、ウェブ４の左右いずれかの層部４ａ，４ａに加わ
った外力による振動、あるいはフランジ５の上下いずれ
かの層部５ａ，５ａに加わった外力による振動は、それ
ぞれの振動減衰作用部６によって瞬時に減衰されてしま
い、従って形材１は振動を生じない。
は、上記のようにウェブ４の層部４ａ，４ａ及び上下各
各フランジ５の上下層部５ａ，５ａがそれぞれ互いに密
着した二重層界面部をそれぞれ振動減衰作用部１０とな
しているから、この二重層状形材１の両端を固定してお
くと、ウェブ４の左右いずれかの層部４ａ，４ａに加わ
った外力による振動、あるいはフランジ５の上下いずれ
かの層部５ａ，５ａに加わった外力による振動は、それ
ぞれの振動減衰作用部６によって瞬時に減衰されてしま
い、従って形材１は振動を生じない。
【００１１】また、この二重層状の形材１では、金属板
２の両エッジ部２ａ，２ａが上記空隙部３に対応する部
位で突き合わせ溶接されているから、この突き合わせ溶
接部Ｗの内側ビード隆起部Ｂ２は、ロール成形加工の際
に空隙部３内に収まってしまい、ウェブ４やフランジ５
の対向する層部４ａ，５ａに当たってそれらを膨出させ
ることがなく、従って外観上の体裁が損なわれず、形材
１の使用時に支障を来すことがない。また、突き合わせ
溶接部Ｗの外側ビード隆起部Ｂ１は、図２の仮想線図示
のように切除されてフランジ５の外面と面一に形成され
ているから、同様に外観上の体裁が損なわれず、形材１
の使用時に支障を来すことがない。尚、外側ビード隆起
部Ｂ１が切除された溶接部Ｗの外面には、防錆塗膜が溶
射によって被覆形成される。
２の両エッジ部２ａ，２ａが上記空隙部３に対応する部
位で突き合わせ溶接されているから、この突き合わせ溶
接部Ｗの内側ビード隆起部Ｂ２は、ロール成形加工の際
に空隙部３内に収まってしまい、ウェブ４やフランジ５
の対向する層部４ａ，５ａに当たってそれらを膨出させ
ることがなく、従って外観上の体裁が損なわれず、形材
１の使用時に支障を来すことがない。また、突き合わせ
溶接部Ｗの外側ビード隆起部Ｂ１は、図２の仮想線図示
のように切除されてフランジ５の外面と面一に形成され
ているから、同様に外観上の体裁が損なわれず、形材１
の使用時に支障を来すことがない。尚、外側ビード隆起
部Ｂ１が切除された溶接部Ｗの外面には、防錆塗膜が溶
射によって被覆形成される。
【００１２】図３の（Ａ）は、金属板２をロール成形加
工して断面コ字形（溝形）に形成した形材１１を示した
もので、それぞれ密着した二重層状のウェブ４と上下の
フランジ５とからなり、ウェブ４の層部４ａ，４ａ及び
各フランジ５の層部５ａ，５ａが密着した二重層界面部
を振動減衰作用部６としている。また、同図の（Ｂ）
は、金属板２をロール成形加工して断面略Ｌ字形に形成
した形材２１を示したもので、それぞれ密着した二重層
状のウェブ４とフランジ５とからなり、ウェブ４の層部
４ａ，４ａ及びフランジ５の層部５ａ，５ａが密着した
二重層界面部を振動減衰作用部６としている。以上説明
した実施形態では、断面Ｈ形、コ字形及びＬ字形の形材
１、１１、２１について示したが、その他、断面Ｔ形等
の種々の形材にも適用できるものである。
工して断面コ字形（溝形）に形成した形材１１を示した
もので、それぞれ密着した二重層状のウェブ４と上下の
フランジ５とからなり、ウェブ４の層部４ａ，４ａ及び
各フランジ５の層部５ａ，５ａが密着した二重層界面部
を振動減衰作用部６としている。また、同図の（Ｂ）
は、金属板２をロール成形加工して断面略Ｌ字形に形成
した形材２１を示したもので、それぞれ密着した二重層
状のウェブ４とフランジ５とからなり、ウェブ４の層部
４ａ，４ａ及びフランジ５の層部５ａ，５ａが密着した
二重層界面部を振動減衰作用部６としている。以上説明
した実施形態では、断面Ｈ形、コ字形及びＬ字形の形材
１、１１、２１について示したが、その他、断面Ｔ形等
の種々の形材にも適用できるものである。
【００１３】次に、上述した断面Ｈ形の形材１の製造方
法について図５の〜 を参照して説明する。
法について図５の〜 を参照して説明する。
【００１４】この製造方法では、図５のに示すような
帯状の薄い金属板２（薄鋼板）を用い、そして先ずこの
金属板２をロール成形装置のフォーミングロール群（図
示せず）に通すことによって、同図〜のように、当
該金属板２の両エッジ部２ａ，２ａが幅方向中心部の真
上位置に互いに接近するように漸次管状に成形する。し
かして、その両エッジ部２ａ，２ａを突き合わせ溶接し
て同図のような断面円形の管体７を形成し、この溶接
の直後に突き合わせ溶接部Ｗの外側ビード隆起部分Ｂ１
を、切削バイト（図示せず）によって管体７の外面と面
一状に切除し、しかる後にこの管体７を同図のように
少し角張った断面形状の管体７に成形する。
帯状の薄い金属板２（薄鋼板）を用い、そして先ずこの
金属板２をロール成形装置のフォーミングロール群（図
示せず）に通すことによって、同図〜のように、当
該金属板２の両エッジ部２ａ，２ａが幅方向中心部の真
上位置に互いに接近するように漸次管状に成形する。し
かして、その両エッジ部２ａ，２ａを突き合わせ溶接し
て同図のような断面円形の管体７を形成し、この溶接
の直後に突き合わせ溶接部Ｗの外側ビード隆起部分Ｂ１
を、切削バイト（図示せず）によって管体７の外面と面
一状に切除し、しかる後にこの管体７を同図のように
少し角張った断面形状の管体７に成形する。
【００１５】次に、図５のに示すような角張った管体
７をロール成形装置のサイジングロール群（図示せず）
に通すことによって、更に角張った管体７にした後、こ
の角形管体７を、前記溶接部Ｗの位置を常に一定位置に
保持しながら同図の〜 に示すように漸次断面Ｈ形に
成形してゆき、最終的に同図の に示すように、形材全
体が一様に二重層状を成して互いに密着した断面Ｈ形の
形材１に成形する。
７をロール成形装置のサイジングロール群（図示せず）
に通すことによって、更に角張った管体７にした後、こ
の角形管体７を、前記溶接部Ｗの位置を常に一定位置に
保持しながら同図の〜 に示すように漸次断面Ｈ形に
成形してゆき、最終的に同図の に示すように、形材全
体が一様に二重層状を成して互いに密着した断面Ｈ形の
形材１に成形する。
【００１６】この製造方法では、薄鋼板からなる金属板
２を、その両エッジ部２ａ，２ａが幅方向中心部の真上
位置に互いに接近するように断面円形に曲成して、その
両エッジ部２ａ，２ａを突き合わせ溶接部Ｗし、この突
き合わせ溶接部Ｗの位置を常に上記真上位置に保持しな
がら漸次断面略Ｈ形に圧潰成形することによって、その
突き合わせ溶接部Ｗを、図１に示すような二重層状金属
形材１のウェブ４上端部のアール部Ｒ，Ｒと上部フラン
ジ５の外側層部５ａとの間に形成される空隙部３に対応
する部位に位置させて、当該突き合わせ溶接部Ｗの内側
ビード隆起部Ｂ２を上記空隙部３内に収めることができ
る。
２を、その両エッジ部２ａ，２ａが幅方向中心部の真上
位置に互いに接近するように断面円形に曲成して、その
両エッジ部２ａ，２ａを突き合わせ溶接部Ｗし、この突
き合わせ溶接部Ｗの位置を常に上記真上位置に保持しな
がら漸次断面略Ｈ形に圧潰成形することによって、その
突き合わせ溶接部Ｗを、図１に示すような二重層状金属
形材１のウェブ４上端部のアール部Ｒ，Ｒと上部フラン
ジ５の外側層部５ａとの間に形成される空隙部３に対応
する部位に位置させて、当該突き合わせ溶接部Ｗの内側
ビード隆起部Ｂ２を上記空隙部３内に収めることができ
る。
【００１７】
【発明の効果】請求項１に係る発明の建築用構造形材に
よれば、金属板が二重層状に密着した状態で所要断面形
状に形成されていて、層部が互いに密着した二重層界面
部を振動減衰作用部となしているから、形材を形成する
二重層部のいずれか一方の層部に加わった外力による振
動は、他方の層部との界面部に形成された振動減衰作用
部によって瞬時に減衰され、それによって形材は振動で
きない状態となり、騒音を生ずることがない。従って、
この発明の形材は、防音性が要求される建築用構造形材
としてきわめて有用である。
よれば、金属板が二重層状に密着した状態で所要断面形
状に形成されていて、層部が互いに密着した二重層界面
部を振動減衰作用部となしているから、形材を形成する
二重層部のいずれか一方の層部に加わった外力による振
動は、他方の層部との界面部に形成された振動減衰作用
部によって瞬時に減衰され、それによって形材は振動で
きない状態となり、騒音を生ずることがない。従って、
この発明の形材は、防音性が要求される建築用構造形材
としてきわめて有用である。
【００１８】請求項２によれば、金属板を二重層状に密
着した状態で所要の断面形状に形成する際の二重層界面
部の一部に空隙部を形成し、二重層状の金属板の溶接部
が前記空隙部に対応する部位に位置しているから、上記
溶接部の内側ビード隆起部を空隙部内に収めることがで
き、これがために内側ビード隆起部によって対向する層
部を膨出させることがなく、従って外観上の体裁が損な
われず、形材の使用時に支障を来すようなことがない。
着した状態で所要の断面形状に形成する際の二重層界面
部の一部に空隙部を形成し、二重層状の金属板の溶接部
が前記空隙部に対応する部位に位置しているから、上記
溶接部の内側ビード隆起部を空隙部内に収めることがで
き、これがために内側ビード隆起部によって対向する層
部を膨出させることがなく、従って外観上の体裁が損な
われず、形材の使用時に支障を来すようなことがない。
【図１】 本発明に係る形材の一部断面斜視図である。
【図２】 同上の形材の一部拡大詳細断面図である。
【図３】 （Ａ）は本発明に係る形材の他の形態を示す
断面図、（Ｂ）は更に他の形態を示す断面図である。
断面図、（Ｂ）は更に他の形態を示す断面図である。
【図４】 単板からなる形材が振動を生ずる状態を説明
する説明図、（Ｂ）は複合板構造によって振動が制振さ
れる状態を説明する説明図である。
する説明図、（Ｂ）は複合板構造によって振動が制振さ
れる状態を説明する説明図である。
【図５】 本発明に係る形材の製造工程を示す工程図で
ある。
ある。
１ 建築用構造形材 ２ 金属板 ２ａ 金属板のエッジ部 ３ 空隙部 ４ 形材のウェブ ４ａ ウェブの層部 ５ 形材のフランジ ５ａ フランジの層部 ６ 振動減衰作用部 ７ 管体 Ｗ 突き合わせ溶接部 Ｂ１ 外側ビード隆起部 Ｂ２ 内側ビード隆起部 １１ 建築用構造形材 ２１ 建築用構造形材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 正雄 大阪市西区江戸堀２丁目１−１ 住金鋼材 工業株式会社内 (72)発明者 堀 伸一 兵庫県尼崎市昭和南通り３丁目26番地 尼 崎松本ビル新館４階401号 カントク金属 株式会社内 (72)発明者 三浦 英徳 大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金 属工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 金属板を二重層状に密着した状態で所要
の断面形状に形成して、密着した二重層界面部を振動減
衰作用部となしたことを特徴とする建築用構造形材。 - 【請求項２】 金属板を二重層状に密着した状態で所要
の断面形状に形成する際の二重層界面部の一部に空隙部
を形成し、二重層状の金属板の溶接部が前記空隙部に対
応する部位に位置するようにしてなることを特徴とする
建築用構造形材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2927097A JPH10227100A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 建築用構造形材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2927097A JPH10227100A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 建築用構造形材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10227100A true JPH10227100A (ja) | 1998-08-25 |
Family
ID=12271603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2927097A Withdrawn JPH10227100A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 建築用構造形材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10227100A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102632345A (zh) * | 2012-04-09 | 2012-08-15 | 江苏金华厦电气有限公司 | 核电桥架专用双c型钢的焊接方法 |
| CN102943546A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-02-27 | 上海交通大学 | 一种用于锅炉钢架上的大板梁 |
| GB2575681B (en) * | 2018-07-20 | 2020-07-22 | Bja Trading Ltd | Fence Post |
| US11578502B2 (en) | 2018-02-09 | 2023-02-14 | Bja Trading Ltd | Fencing |
-
1997
- 1997-02-13 JP JP2927097A patent/JPH10227100A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102632345A (zh) * | 2012-04-09 | 2012-08-15 | 江苏金华厦电气有限公司 | 核电桥架专用双c型钢的焊接方法 |
| CN102943546A (zh) * | 2012-11-26 | 2013-02-27 | 上海交通大学 | 一种用于锅炉钢架上的大板梁 |
| US11578502B2 (en) | 2018-02-09 | 2023-02-14 | Bja Trading Ltd | Fencing |
| GB2575681B (en) * | 2018-07-20 | 2020-07-22 | Bja Trading Ltd | Fence Post |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040511 |