JP2002239656A - Hemming device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物の加工部
位(フランジ部)を押圧して折り曲げるように構成され
たヘミング加工装置に関する。特に、本発明は、加工部
位にかかる摩擦抵抗を極力低減することにより、摩擦抵
抗を原因とする様々な不良を防止することができるヘミ
ング加工装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hemming apparatus configured to press and bend a processing portion (flange portion) of a workpiece. In particular, the present invention relates to a hemming apparatus capable of preventing various defects caused by frictional resistance by minimizing frictional resistance applied to a processing portion.
【0002】[0002]
【従来の技術】自動車のドア、フード、リアゲート等の
アッセンブリ部品、即ちルーズパーツボディ部品は一般
にアウターパネルとインナーパネルとを組み合わせ、ヘ
ミング加工が施される。2. Description of the Related Art Assembly parts such as doors, hoods and rear gates of automobiles, that is, loose body parts are generally combined with an outer panel and an inner panel and subjected to hemming.
【0003】従来のへミング加工技術として、生産規模
に応じて手加工へミング方式、エアハンマーヘミン
グ方式、油圧治具方式、プリヘミングを油圧治具方
式、ヘミングをプレスで行う組み合わせ方式、プレス
型によるプレスライン方式が一般的である。Conventional hemming techniques include hand-working hemming, air hammer hemming, hydraulic jig, pre-hemming hydraulic jig, press hemming in combination with press, press hemming according to the production scale. Press line system is generally used.
【0004】例えば、手加工ヘミング方式について、
図6を参照しながら説明すると、被加工物はインナーパ
ネル50とアウターパネル51の2枚のパネルから構成
され、アウターパネル51の縁部のフランジ部52がハ
ンマー53によって叩かれることによってヘミング加工
が施される。また、エアハンマーヘミング方式につい
て、図7を参照しながら説明すると、フランジ部52が
エアハンマー54によって叩かれることによってヘミン
グ加工が施される。For example, regarding the hand-working hemming method,
To be described with reference to FIG. 6, the workpiece is composed of two panels, an inner panel 50 and an outer panel 51, and a hemming process is performed by hitting a flange 52 on the edge of the outer panel 51 with a hammer 53. Will be applied. The air hammer hemming method will be described with reference to FIG. 7. Hemming is performed by hitting the flange 52 with an air hammer 54.
【0005】上記のヘミング加工技術の中で、、の
方式については少量生産に用いられ、、及びの方
式については大量生産に用いられていた。[0005] Among the above-mentioned hemming processing techniques, the method is used for small-scale production, and the method is used for mass production.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の方式もプリヘミングとヘミングの加工分担や外観品質
を確保するために試行錯誤に多くの時間を要しており、
結果として開発費用、開発期間、パネル品質、加工費用
の面で満足とは言えない状況にある。However, all of these methods require much time for trial and error in order to secure the pre-heming and hemming processing shares and appearance quality.
As a result, the development cost, development period, panel quality, and processing cost are not satisfactory.
【0007】そこで、本発明者が鋭意検討したところ、
上述した従来のヘミング加工技術においては、被加工物
のフランジ部にヘミング刃が接触して大きな摩擦抵抗を
受けながらプリヘミング加工とヘミング加工が行われて
いた。[0007] Therefore, the present inventors have conducted intensive studies,
In the above-described conventional hemming technology, the pre-hemming process and the hemming process are performed while the hemming blade is in contact with the flange portion of the workpiece and receives a large frictional resistance.
【0008】そして、この摩擦抵抗を原因として、ア
ウターパネルの変形やずっこけ、パネルの曲がり不
良、アウターパネルの稜線のふくらみ、フランジ部
の変形等の不良が発生していた。[0008] Due to the frictional resistance, defects such as deformation and stiffness of the outer panel, poor bending of the panel, bulging of the ridge of the outer panel, and deformation of the flange portion have occurred.
【0009】本発明は上述した従来技術の課題に鑑みて
成されたものであり、被加工物の加工部位に加わる摩擦
抵抗を極力抑制したヘミング加工装置を開発することに
より、種々の不良の発生を防止し、その結果として開発
費用の低減、開発期間の短縮、パネル品質の向上、試行
期間の短縮等の効果を得ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. By developing a hemming apparatus which minimizes the frictional resistance applied to a processing portion of a workpiece, various defects can be generated. It is an object of the present invention to obtain the effects of reducing development costs, shortening the development period, improving panel quality, shortening the trial period, and the like.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項1の特徴構成は、
支持具に取り付けられたヘミング刃で被加工物の加工部
位を押圧して折り曲げるヘミング加工装置であって、 A.へミング刃は棒状の形状を呈し、その表面に複数の
凸部を設けると共に、 B.自転自在に支持具に取り付けて成り、へミング刃の
複数の凸部が加工部位に接触しながらへミング加工を行
うことである。According to a first aspect of the present invention, there is provided:
What is claimed is: 1. A hemming apparatus which presses and bends a processing portion of a workpiece by a hemming blade attached to a support, comprising: The hemming blade has a rod-like shape, and has a plurality of projections on its surface. It is to be rotatably attached to the support, and to perform the hemming process while the plurality of protrusions of the hemming blade are in contact with the processing site.
【0011】上記Aの構成により、このヘミング刃の複
数の凸部は被加工物の加工部位(例えば、アウターパネ
ルとインナーパネルとからなるパネルのフランジ部)に
実質的に点接触することにより、加工部位に集中的に押
圧力が加えられる。さらに、上記Bの構成により、ヘミ
ング刃は点接触による摩擦力によって自転することによ
り加工部位に加わる摩擦抵抗が吸収される。According to the structure A, the plurality of projections of the hemming blade substantially contact with a processing portion of a workpiece (for example, a flange portion of a panel including an outer panel and an inner panel), thereby providing The pressing force is applied intensively to the processing part. Further, with the configuration B described above, the hemming blade rotates by the frictional force due to the point contact, thereby absorbing the frictional resistance applied to the processing portion.
【0012】すなわち上記A及びBの構成の協働作用に
より、加工部位に加わる摩擦抵抗が極力抑制されると共
に加工部位に集中的に押圧力が加わるので、アウター
パネルの変形やずっこけ、パネルの曲がり不良、ア
ウターパネルの稜線のふくらみ、フランジ部の変形等
の不良が防止される。That is, the cooperative action of the structures A and B suppresses the frictional resistance applied to the processing portion as much as possible and intensively applies a pressing force to the processing portion. Defectiveness such as defectiveness, bulging of the ridge of the outer panel, deformation of the flange portion, and the like are prevented.
【0013】請求項2の特徴構成は、ヘミング刃は、金
属棒をスプリングに挿入して成ることである。これによ
り、ヘミング刃にはスプリングが有する複数の凸部が容
易に備え付けられる。According to a second feature of the present invention, the hemming blade is formed by inserting a metal rod into a spring. Thus, the hemming blade is easily provided with a plurality of convex portions of the spring.
【0014】請求項3の特徴構成は、請求項2の特徴構
成に加えて、ヘミング刃は被加工物の加工部位の形状に
合わせて曲線形状を有することである。自動車のパネル
は一般にアウターパネルとインナーパネルとを組み合わ
せて構成されるが、このようなパネルには比較的緩やか
な3次元曲線形状を有するものがある。According to a third aspect of the present invention, in addition to the second aspect, the hemming blade has a curved shape in accordance with the shape of the processing portion of the workpiece. Generally, a panel of an automobile is configured by combining an outer panel and an inner panel. Some of such panels have a relatively gentle three-dimensional curved shape.
【0015】そこで、ヘミング刃を被加工物のフランジ
部の形状に合わせて曲線形状に変形させることにより、
この種のパネルのヘミング加工に対応することができ
る。特に、ヘミング刃はスプリングを金属棒に挿入して
構成されているので、3次元曲線形状を容易に実現する
ことができる。Therefore, by deforming the hemming blade into a curved shape according to the shape of the flange portion of the workpiece,
It is possible to cope with this type of panel hemming. In particular, since the hemming blade is configured by inserting a spring into a metal rod, a three-dimensional curved shape can be easily realized.
【0016】また、請求項4の特徴構成は、請求項2の
特徴構成に加えて、ヘミング刃が加工部位を折り曲げる
際に、ヘミング刃を支持する支持用ローラを支持台に設
けたことである。ヘミング刃がフランジ部を折り曲げる
際には、ヘミング刃は加工部位上に乗り上げることによ
り押圧力が弱まり、加工部位の折り曲げが不十分になる
おそれがある。According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the second aspect, a supporting roller for supporting the hemming blade is provided on the support base when the hemming blade bends a processing portion. . When the hemming blade bends the flange portion, the hemming blade rides on the processing portion, so that the pressing force is weakened, and the bending of the processing portion may be insufficient.
【0017】そこで、これを防止するためにヘミング刃
を支持する支持用ローラを支持台に設けた。支持ローラ
はヘミング刃と接触して回転するためヘミング刃の自転
を妨げることがない。In order to prevent this, a support roller for supporting the hemming blade is provided on the support base. Since the support roller rotates in contact with the hemming blade, it does not hinder the rotation of the hemming blade.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態に係る
ヘミング加工装置の構成について図面を参照しながら説
明する。図1は、ヘミング加工装置の正面図である。図
2はヘミング加工装置の全体構成を示す平面図である。Next, the configuration of a hemming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of the hemming apparatus. FIG. 2 is a plan view showing the entire configuration of the hemming apparatus.
【0019】図中、被加工物10(インナーパネル50
とアウターパネル51とを組み合わせて構成される)は
下型11上に載置され、クランプ治具12,13,14
によって下型11に固定される。この被加工物10のア
ウターパネル51の縁部には予備曲げによりフランジ部
52が形成されいる。このフランジ部52の長手方向に
対向してヘミング刃20が延設されている。In the drawing, the work 10 (the inner panel 50)
And the outer panel 51) are placed on the lower mold 11 and clamp jigs 12, 13, 14
Is fixed to the lower mold 11. A flange 52 is formed at the edge of the outer panel 51 of the workpiece 10 by preliminary bending. The hemming blade 20 extends in the longitudinal direction of the flange 52.
【0020】このヘミング刃20は、スプリング21に
金属棒22を挿入することによって構成されている。こ
れにより、ヘミング刃20にはその表面にスプリング2
1の有する複数の輪状の凸部が備え付けられる。そし
て、この棒状の形状を呈したヘミング刃20は支持具3
0に、金属棒22を支軸として自転自在に取り付けられ
ている。The hemming blade 20 is constructed by inserting a metal rod 22 into a spring 21. As a result, the hemming blade 20 has a spring 2 on its surface.
A plurality of ring-shaped convex portions included in 1 are provided. The rod-shaped hemming blade 20 is supported by the support member 3.
At 0, it is rotatably mounted with the metal rod 22 as a support shaft.
【0021】具体的には、支持具30の両端部に設けら
れた支持板31に貫通孔32が形成されており、金属棒
22の両端部は、この貫通孔32に挿入されている。貫
通孔32にはボールベアリング(不図示)が金属棒22
に当接するように取り付けられている。貫通孔32に挿
入された金属棒22の両端部はさらにナット等によって
係止されている。Specifically, through holes 32 are formed in support plates 31 provided at both ends of the support 30, and both ends of the metal bar 22 are inserted into the through holes 32. A ball bearing (not shown) is provided in the through hole 32 with the metal rod 22.
It is attached to abut. Both ends of the metal rod 22 inserted into the through hole 32 are further locked by nuts or the like.
【0022】ヘミング刃20が取り付けられた支持具3
0は、下台40上に載置され、油圧シリンダー41によ
って押圧されることにより、下台40上を移動可能に構
成されている。なお、ヘミング刃20が取り付けられた
支持具30を移動させる手段として油圧シリンダーに代
えてカムドライバーを用いても良い。The support 3 with the hemming blade 20 attached
Numeral 0 is placed on the lower base 40 and is configured to be movable on the lower base 40 by being pressed by the hydraulic cylinder 41. It should be noted that a cam driver may be used instead of the hydraulic cylinder as a means for moving the support 30 to which the hemming blade 20 is attached.
【0023】油圧シリンダー41を動力源として、ヘミ
ング刃20が取り付けられた支持具30は被加工物10
のフランジ部52に高速に移動する。そして、ヘミング
刃20がフランジ部52を押圧することによりヘミング
加工を施すことが可能となる。Using the hydraulic cylinder 41 as a power source, the support 30 to which the hemming blade 20 is attached is mounted on the workpiece 10.
To the flange portion 52 at high speed. Then, the hemming blade 20 presses the flange portion 52 to perform hemming.
【0024】また、ヘミング刃20の長手方向に沿っ
て、その斜め上方には複数の支持ローラ42が設けられ
ている。各支持ローラ42は取り付け治具43によって
上記支持具30に取り付けられている。これらの支持ロ
ーラ42はヘミング刃20が被加工物10のフランジ部
52を折り曲げる際に、ヘミング刃20を上方から押さ
え込むという機能を有する。A plurality of support rollers 42 are provided obliquely above the hemming blade 20 along the longitudinal direction thereof. Each support roller 42 is attached to the support 30 by an attachment jig 43. These support rollers 42 have a function of pressing the hemming blade 20 from above when the hemming blade 20 bends the flange portion 52 of the workpiece 10.
【0025】また、被加工物10は比較的緩やかな3次
元曲線形状を有する場合がある。図3は図2の部分斜視
図であり、被加工物10の端部は部分的に下方に曲がっ
た形状を呈している。この形状に伴って被加工物10の
フランジ部52の形状も曲線形状となる。そこで、この
曲線形状に合わせてヘミング刃20の形状も曲線形状と
なるよう変形させている。The workpiece 10 may have a relatively gentle three-dimensional curved shape. FIG. 3 is a partial perspective view of FIG. 2, and an end of the workpiece 10 has a partially bent shape. Along with this shape, the shape of the flange portion 52 of the workpiece 10 also becomes a curved shape. Therefore, the shape of the hemming blade 20 is also deformed to have a curved shape in accordance with the curved shape.
【0026】次に上述した構成のヘミング加工装置によ
るヘミング加工のメカニズムについて図4及び図5を参
照しながらさらに詳しく説明する。ここで、図4
(A)、図5(A)はヘミング加工のメカニズムを示す
正面図、図4(B)、図5(B)はその平面図である。Next, the mechanism of the hemming process performed by the hemming device having the above-described structure will be described in more detail with reference to FIGS. Here, FIG.
(A) and FIG. 5 (A) are front views showing a mechanism of hemming, and FIGS. 4 (B) and 5 (B) are plan views thereof.
【0027】油圧シリンダー41により、ヘミング刃2
0が取り付けられた支持具30が被加工物10のフラン
ジ部52に移動し、ヘミング刃20がフランジ部52に
接触する。ヘミング刃20にはスプリング21の有する
複数の凸部が設けられているので、これらの凸部に対応
してフランジ部52と複数の点P1,P2,P3,P
4,…Pnで接触する(図4)。The hemming blade 2 is provided by the hydraulic cylinder 41.
The support 30 to which the “0” is attached moves to the flange portion 52 of the workpiece 10, and the hemming blade 20 contacts the flange portion 52. Since the hemming blade 20 is provided with a plurality of protrusions of the spring 21, the flange 52 and the plurality of points P1, P2, P3, P correspond to these protrusions.
4,... Pn (FIG. 4).
【0028】そして、ヘミング刃20がフランジ部52
を押圧することにより、フランジ部52は折り曲げられ
る。ヘミング刃20はフランジ部52と複数の点P1,
P2,P3,P4,…Pnにおいて実質的に点接触しな
がら折り曲げが進行する。即ち、フランジ部52に集中
的にヘミング刃20の押圧力が加えられる。The hemming blade 20 is connected to the flange 52
Is pressed, the flange portion 52 is bent. The hemming blade 20 includes a flange 52 and a plurality of points P1,
The bending proceeds with substantial point contact at P2, P3, P4,... Pn. That is, the pressing force of the hemming blade 20 is applied intensively to the flange portion 52.
【0029】また、ヘミング刃10は上述したように金
属棒22を支軸として自転自在に構成されているので、
点接触によって生じる摩擦力によって自転(回転といっ
てもよい)する。これらの構成の協働作用により、被加
工物10のフランジ部52以外の部位に押圧力が及ぶこ
とが極力抑えられると共に、フランジ部52に加わる摩
擦抵抗が吸収される。Further, since the hemming blade 10 is configured to be rotatable about the metal rod 22 as a support shaft as described above,
It rotates (may be called rotation) by the frictional force generated by point contact. By the cooperative action of these configurations, the pressing force applied to the portion other than the flange portion 52 of the workpiece 10 is suppressed as much as possible, and the frictional resistance applied to the flange portion 52 is absorbed.
【0030】また、ヘミング刃10はフランジ部52を
折り曲げる際に、上方に押し上げられるが、支持ローラ
42によって上方から押さえられる。この時、支持ロー
ラ42もヘミング刃10と接触することにより回動する
ため、ヘミング刃の自転が妨げられない。これにより、
ヘミング加工を円滑に施すことができる。The hemming blade 10 is pushed upward when bending the flange 52, but is pressed from above by the support roller 42. At this time, since the support roller 42 also rotates by contacting the hemming blade 10, the rotation of the hemming blade is not hindered. This allows
Hemming can be performed smoothly.
【0031】なお、上述した実施形態においてヘミング
刃はスプリング21に金属棒22を挿入することによっ
て、表面に複数の凸部を設けている。しかしながら、上
述したヘミング加工のメカニズムかららすると、本発明
はこれに限定されることなく、ヘミング刃が複数の点で
点接触するように金属棒22の表面に凸部を切削加工等
により形成しても、同様の効果が得られる。In the above-described embodiment, the hemming blade has a plurality of projections on the surface by inserting a metal rod 22 into the spring 21. However, in view of the mechanism of the hemming process described above, the present invention is not limited to this, and the convex portion is formed on the surface of the metal rod 22 by cutting or the like so that the hemming blade makes point contact at a plurality of points. The same effect can be obtained.
【0032】[0032]
【発明の効果】本発明のヘミング加工装置によれば、ヘ
ミング刃が被加工物の加工部位、例えばフランジ部に点
接触すると共に、自転しながらヘミング加工が施される
ので、接触時の摩擦抵抗が極力低減されると共に、加工
部位に集中的に押圧力が加わるので、アウターパネル
の変形やずっこけ、パネルの曲がり不良、アウター
パネルの稜線のふくらみ、フランジ部の変形等の不良
が防止される。According to the hemming apparatus of the present invention, the hemming blade makes point contact with a processing portion of the workpiece, for example, a flange portion, and performs hemming while rotating. Is reduced as much as possible, and the pressing force is applied intensively to the processing portion, so that defects such as deformation and bulging of the outer panel, poor panel bending, bulging of the ridge line of the outer panel, and deformation of the flange portion are prevented.
【0033】また、本発明のヘミング加工装置はプリヘ
ミング加工及びヘミング加工を連続して行うことができ
る利点があり、しかも設備コストも低減することができ
ることから、比較的少量生産ラインにおけるパネル部品
のヘミング加工に用いて好適である。そして、これらの
結果として、自動車用パネルの開発費用の低減、開発期
間の短縮、パネル品質の向上、試行期間の短縮等の効果
を得ることができる。Further, the hemming apparatus of the present invention has an advantage that preheming and hemming can be continuously performed, and the equipment cost can be reduced. It is suitable for use in hemming. As a result, it is possible to obtain effects such as a reduction in development cost of an automobile panel, a reduction in a development period, an improvement in panel quality, and a reduction in a trial period.
【0034】また、本発明のヘミング加工装置は、ヘミ
ング刃を被加工物の加工部位の形状に合わせて曲線形状
にすることにより、かかる加工部位が複雑な3次曲線形
状を有する場合にも対応することができる。In addition, the hemming device of the present invention has a hemming blade having a curved shape in accordance with the shape of the processing portion of the workpiece, thereby coping with a case where the processing portion has a complicated cubic curve shape. can do.
【図1】本発明の実施形態に係るヘミング加工装置の正
面図である。FIG. 1 is a front view of a hemming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施形態に係るヘミング加工装置の平
面図である。FIG. 2 is a plan view of the hemming apparatus according to the embodiment of the present invention.
【図3】本発明の実施形態に係るヘミング加工装置の部
分斜視図である。FIG. 3 is a partial perspective view of the hemming apparatus according to the embodiment of the present invention.
【図4】本発明の実施形態に係るヘミング加工装置によ
るヘミング加工のメカニズムを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a mechanism of hemming by the hemming device according to the embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施形態に係るヘミング加工装置によ
るヘミング加工のメカニズムを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a mechanism of hemming by the hemming device according to the embodiment of the present invention.
【図6】従来例に係る手加工ヘミング方式を説明する図
である。FIG. 6 is a diagram illustrating a hand-working hemming method according to a conventional example.
【図7】従来例に係るエアハンマーヘミング方式を説明
する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an air hammer hemming method according to a conventional example.
10 被加工物 11 下型 12〜14 クランプ治具 20 ヘミング刃 21 スプリング 22 金属棒 30 支持具 31 支持板 32 貫通孔 40 下台 41 油圧シリンダー 42 支持ローラ 43 取り付け治具 50 インナーパネル 51 アウターパネル 52 フランジ部 53 ハンマー 54 エアハンマー Reference Signs List 10 Workpiece 11 Lower mold 12-14 Clamp jig 20 Hemming blade 21 Spring 22 Metal rod 30 Support 31 Support plate 32 Through hole 40 Lower base 41 Hydraulic cylinder 42 Support roller 43 Mounting jig 50 Inner panel 51 Outer panel 52 Flange Part 53 hammer 54 air hammer
Claims (4)
加工物の加工部位を押圧して折り曲げるヘミング加工装
置であって、前記ヘミング刃は棒状の形状を呈し、その
表面に複数の凸部を設けると共に、自転自在に前記支持
具に取り付けて成り、前記へミング刃の複数の凸部が前
記加工部位に接触しながらへミング加工を行うことを特
徴とするヘミング加工装置。1. A hemming apparatus which presses and bends a processing portion of a workpiece with a hemming blade attached to a support, wherein the hemming blade has a rod-like shape and has a plurality of convex portions on its surface. A hemming device, wherein the hemming device is provided so as to be rotatable and attached to the support, and performs the hemming process while the plurality of protrusions of the hemming blade are in contact with the processing portion.
ングに挿入して成ることを特徴とする請求項1に記載し
たヘミング加工装置。2. The hemming device according to claim 1, wherein the hemming blade is formed by inserting the metal rod into a spring.
位の形状に合わせて曲線形状を有することを特徴とする
請求項2に記載したヘミング加工装置。3. The hemming apparatus according to claim 2, wherein the hemming blade has a curved shape according to a shape of a processing portion of the workpiece.
げる際に前記ヘミング刃を支持するための支持用ローラ
を前記支持台に設けたことを特徴とする請求項2に記載
したヘミング加工装置。4. The hemming apparatus according to claim 2, wherein a support roller for supporting the hemming blade when the hemming blade bends the processing portion is provided on the support base.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001039429A JP2002239656A (en) | 2001-02-16 | 2001-02-16 | Hemming device |
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JP (1) | JP2002239656A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7124611B2 (en) | 2004-10-08 | 2006-10-24 | Valiant Corporation | Roller hemming machine |
CN104815888A (en) * | 2015-04-13 | 2015-08-05 | 上海孟腾自动化科技有限公司 | Edge rolling device |
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2001
- 2001-02-16 JP JP2001039429A patent/JP2002239656A/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040629 |