JP3715709B2 - 浴槽湯の清浄化装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は浴槽装置に係り、特に活性石、活性炭等の濾材が充填された濾過タンクを逆洗により適宜洗浄して効果的に湯の汚れを濾過し絶えず湯を清浄に保てるようにする逆洗機能を持つ浴槽湯の清浄化装置に関するものである。
【0002】
【従来技術】
最近、浴槽内の湯を循環ポンプで汲み上げ濾過タンク、殺菌装置等の清浄化処理機器と保温用のヒータとが配備された循環路を強制的に循環させ、清浄化処理と同時に保温した湯を再び浴槽内に噴出させ、24時間いつでも快適に入浴できるいわゆる24時間風呂としての浴槽湯の清浄化装置が開発された。
【0003】
この浴槽湯の清浄化装置の濾過タンクには多孔質の粒状濾材が充填されており、、運転を続けると汚れが付いて目詰まりし、湯の循環量が減って清浄化の能力が落ちてしまうので、時々濾過タンクから濾材を取り出して洗わなければならなかった。
【0004】
濾材を洗うには手間が掛かると同時に汚い作業であまり好まれないので、最近は、濾材を濾過タンクから取り出さないでも自動的に洗えるように、濾過タンクに湯を清浄化処理の場合とは反対の方向に流して濾材を自動的に洗ういわゆる逆洗機構を取り付けた装置が多く開発されるようになった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の逆洗機構は濾過タンクに湯を単に逆流するものであったが、それほど圧力の高くない湯を単に逆方向に流すだけでは、層を作っている濾材は層が崩れてばらばらにはならないので、それほど効果的汚れを取り除けなかった。
【0006】
そこで濾材を超音波等で振動を与え層を崩しながら逆洗することなども考えられているが、濾材は比較的大きく重いので濾材の層を振動により崩してばらばらにするのは難しく、またこの濾材に振動を与えるための装置は複雑で高価になると同時に、故障し易くメンテイナンスが大変である。
【0007】
そこで従来の技術としては、構造が簡単で安くしかもメンテイナンスが容易な装置として、図3及び図4に示すような装置が提案されている。図3は清浄化処理時の状態を示すものであり、図4は逆洗時の状態を示すものである。図4における逆洗時には、エアータンク114に貯めた空気を湯と共に濾過タンク105に逆方向から流入させ、空気の撹拌力で濾材を層を崩してばらばらにしながら逆洗する装置である。
【0008】
該装置における清浄化時である図3の状態では、湯を循環するための循環ポンプ106、大きな汚れを濾過するため吸湯管103の湯の吸入口に設けられるプレフイルター110、汚れを濾過すると同時にイオン交換等の水処理を行う多孔質の粒状濾材113が充填された濾過タンク105、殺菌のためのオゾンナイザ108、湯を適温に保つためのヒータ107等の清浄化処理機器が装置本体104に一体として配備され、清浄化処理の終わった湯を浴槽101に再び噴出するための噴湯管109の先端には、吸気管112の接続するジエツトノズル111が取り付けられている。
【0009】
さらにこの装置には次のような逆洗のための機構が付け加えられている。
【0010】
114は逆洗用の空気を貯めるためのエアタンクであり、このエアタンクは図3の清浄化時の順方向の流れにおいて濾過タンク105の下流側の湯の循環路に配備され、タンク内に空気を供給するためにエアポンプ115が送気管116を介して接続している。
【0011】
117が吸湯管103に循環ポンプ106の下流側に配備された吸湯側切換弁であり、この吸湯側切換弁117には逆洗に用いた浴槽101内の湯102を浴槽101外に排出するための排湯管118が接続している。119は噴湯管109に配備された噴湯側切換弁であ。
【0012】
なお吸湯側切換弁117を左に90度回転させて循環ポンプ106からの弁口P1を遮断し、噴湯側切換弁119を右に90度回転させて弁口P4とP6とを連通することで、吸湯管103と噴湯管109とがバイパス管120で直結され、浴槽101から吸湯管103で汲み上げられた湯を濾過タンク105を通さないで直接噴湯管109に流し、先端のジエットノズル111から強いジエット流として浴槽101に再び噴出できるバイパス管路を形成するようにしている。
【0013】
121は装置を全体的に制御する制御装置であり、この制御装置121による制御によって吸湯側切換弁117並びに噴湯側切換弁119の切換や、循環ポンプ106、エアポンプ115等の作動を制御することにより、浴槽101内の湯102に対して、清浄化、逆洗、バイパスの各循環路を形成する。
【0014】
以上のような構成の装置において、清浄化に際しては、エアポンプ115の作動は停止されていてエアタンク114には空気が溜まっていない状態になっており、また吸湯側切換弁117としてのL型切換弁は、吸湯管3が浴槽と濾過タンク5とを連通するため弁口P1とP2が連通して、排湯管118と連結する弁口P3は閉じた状態になっており、噴湯側切換弁119としてのT型切換弁は、噴湯管109がエアタンク114と浴槽101と連通するために弁口P5とP6とが連通する方向に開かれ、バイパス管120と連通する弁口P4は閉じられた状態になっている。
【0015】
このような状態で循環ポンプ106が作動すると湯が矢印に示すように濾過タンク105内を流れ清浄化の処理が行なわれ、ヒータ107内を流れて保温が行われる。
【0016】
すなわち浴槽101内の湯102は、吸湯管103から吸い上げられ、吸湯側切換弁117を経て濾過タンク105に上方の吸湯口122より流入し、濾材113によって汚れが濾過されると同時に濾材と共に配置された活性石による活性化等の処理が行われつつ下方に流れて流出口123よりタンク外に流出し、ヒータ107で加熱され、清浄化処理の終わった湯は空気の溜まっていないエアータンク114、噴湯側切換弁119を経て噴湯管109の先端のジエツトノズル111から浴槽101に噴出される。
【0017】
この際、吸気管112に設けられた電磁弁(図示せず)が開いていているなら吸気管112から吸気されて泡風呂となり、さらにオゾナイザ108が作動しているならオゾン殺菌される。
【0018】
次に湯の清浄化が所定時間行われ、濾過タンク105に充填された濾材113が汚れが付いて目詰まりし清浄化の効果がなくなったので、この汚れを取り除くために逆洗を行う場合につてい図4により説明する。
【0019】
逆洗に際してはまず循環ポンプ106の作動を停止し、その後エアポンプ115を作動しエアタンク114に空気を貯める。
【0020】
エアタンク114に所定量の空気が貯まったならエアーポンプ115の作動を停止し、吸湯側切換弁117を図3の状態から左に90度回転させて、吸湯管103が浴槽101と濾過タンク105とを連通する弁口P1とP2との連通から、濾過タンク105と排湯管118とが連通するように弁口P2とP3との連通に切り換える。そして、噴湯側切換弁119を図3の状態から180度回転させて、噴湯管109とエアタンク114とが連通する弁口P5とP6との連通から、バイパス管120とエアタンクとが連通する弁口P4とP5との連通に切り換える。そして循環ポンプ106を再び作動して浴槽101内の湯102を実線の矢印に示すように循環させて濾過タンク105に充填された濾材113を逆洗する。
【0021】
すなわち浴槽101内の湯102は、吸湯管103から汲み上げられバイパス管120及び噴湯側切換弁119を経てエアタンク114に流入し、その後はエアタンク114に貯まっていた空気が、点線の矢印に示すように、湯と一緒になって流れるようになり、ヒータ107を経て濾過タンク105に下方の流出口123から入り上に向って流れ濾材113に付いた汚れを落とす逆洗をする。
【0022】
このようにして濾過タンク105に湯と共にエアータンク114に貯まっていた空気が勢い良く下から入ってくると、濾材113は層が崩さればらばらになり、付いている汚れが落ち易くなる。
【0023】
このようにして濾過タンク105内の濾材を逆洗した湯は空気と共に吸湯口122から濾過タンク105の外に流出し吸湯管103、吸湯側切換弁117を経て排湯管118から排水溝に排出される。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前記したような湯と空気とを併用する逆洗も、エアタンク114内の空気量に依存しているため、濾材洗浄を確実にするためには、再度エアタンク114に空気を貯えて数回繰り返さないと濾材113に付いている汚れを完全に落とせないので操作が非常に複雑になる。
【0025】
すなわち、エアータンク114を湯が通ると、貯まっていた空気の殆ど全部が瞬間に湯と共に流出してしまうので、空気を併用しての逆洗は数秒程度しかできない。
【0026】
これではいくら空気を併用しても濾材113に付いた汚れを取り除けないので、再度循環ポンプ106を停止させ湯の循環を止めて一旦逆洗を止め、エアポンプ115を作動してエアタンク114に空気を再び貯え、その後再び循環ポンプ106を作動させて逆洗するといった操作を何回も繰り返さなければならなかった。
【0027】
このような逆洗の操作を何回も繰り返すのを避けるためには、エアータンク114の容量を大きくするか、逆洗用の空気は別途配備したエアーコンプレッサから濾過タンク105に送るようにすれば良い。
【0028】
しかしながら、エアータンク114の容量を大きくすれば装置が大型になってしまい、エアーコンプレッサを配備すると装置の価格が非常に高くなってしまう。
【0029】
本発明は、前記したような従来技術の欠点を解消し、装置を大型にしたり、価格を高くしたりしないで、しかも空気を併用しながら長時間逆洗でき、一度の操作で濾材の汚れを落とせるような逆洗機構を持った浴槽湯の清浄化装置を提供することを目的とする。
【0030】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、浴槽内の湯を循環ポンプを利用し吸湯管で汲み上げ濾過タンクで汚れを濾過し、ヒータで加熱し、殺菌装置で殺菌する等の所定の清浄化処理した後噴湯管から前記浴槽に再び噴出させ浴槽湯を絶えず清浄かつ適温に保つ浴槽湯の清浄化装置において、前記濾過タンク内を順方向に流れる清浄化循環と該循環と逆方向に流れる逆洗循環とに湯の循環を切り換える切換弁を配備し、逆方向の流れの逆洗循環において前記濾過タンクの上流側の循環路に空気取れ入れ手段を配備し、該空気取り入れ手段で取り入れた空気を湯中に混入しつつ前記濾過タンクの濾材を逆洗し、前記濾過タンク内で気液分離した空気を前記空気取り入れ手段に還流して供給する空気循環路を備え、循環路の流れ方向を切り換える、一回の操作で、アスピレータで吸引した空気を濾過タンクへの湯中に混入し続けながら濾過タンの濾材を効果的に逆洗することで課題を解決した。
【0031】
また、空気取り入れ手段としてはエアーポンプから送られた空気を貯めて置く空気貯め手段と空気混入手段としてのアスピレータとを設けて、湯中に混入しようとする空気をアスピレータの作用で円滑に吸引できるようにし、さらにアスピレータと接続する空気貯め手段が、濾過タンクの上部に設けたエアー貯めとし、濾過タンクを少し大きくするだけで装置を大型にしたり、高価にしたりしないで済むようにすることで課題を解決した。
【0032】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図1の実施例に基づいて説明する。
【0033】
図1において、1は浴槽であり、2は浴水、3は吸湯管、4は装置本体、5は濾過タンク、6は循環ポンプ、7はヒータ、8はオゾナイザ、9は噴湯管、10はプレフイルタ、11はジエツトノズル、12は吸気管、13は濾材、15はエアポンプ、17は切換弁、18は排湯管、19は切換弁、20はバイパス管、21は制御装置である。なお、50はエアポンプから濾過タンクの間に配置されて空気の逆流を防止する逆止弁である。これらの従来例と同一の構成の部分の説明は省略し、従来例とは異なる本発明の新規な構成の部分についてのみ説明する。
【0034】
24が空気混入手段としてのアスピレータであり、管の径を細くして湯の流速を速めることで空気の吸引力を得るベンチュリー管式となっており、清浄化を行う順方向の湯の流れにおいて濾過タンク5の下流側となる噴湯管9の途中に配備されている。
【0035】
25は濾過タンク5に設けられた空気貯め手段としてのエアー貯めであり、吸湯管3から湯を吸い込む吸湯口23の上方に空隙として設けられている。
【0036】
濾過タンク5のエアー貯め25には、エアーポンプ15から空気を送る空気供給管26と、アスピレータ24が貯まった空気を吸い込む空気循環路としての空気吸い込み管27とが接続している。これらにより、空気取り入れ手段を構成している。
【0037】
清浄化の処理の場合はエアーポンプ15の作動は停止され濾過タンク5のエアー貯め25には空気が貯められてない状態に、また吸湯側切換弁17としてのL型切換弁は、吸湯管3が浴槽1と濾過タンク5とを連通するように弁口P1とP2とが連通する方向に開かれ、排湯管18と連結する弁口P3の方向は閉じた状態になっており、噴湯側切換弁19としてのT型切換弁は、噴湯管9が濾過タンク5、ヒータ7と浴槽1と連通するように弁口P5とP6とが連通する方向に開かれ、バイパス管20と連通する弁口P4への方向は閉じられた状態になっている。
【0038】
このような状態で循環ポンプ6が作動すると、従来例と同様に湯が矢印実線に示すように流れ、濾過タンク5による濾過、ヒータ7での加熱、オゾナイザ8で生成したオゾンを混入してのオゾン殺菌等の清浄化と、保温の処理が行われる。
【0039】
次に濾過タンク5の濾材13を逆洗する場合について図2に基づいて説明すると、先ず循環ポンの作動を停止し、その後エアポンプ15を作動し濾過タンク5のエアー貯め25に空気を貯える。
【0040】
エア貯め25に所定量の空気が貯まったならエアーポンプ15の作動を停止し、噴湯管3が浴槽1と濾過タンク5とを連通するのを断ち、濾過タンク5と排湯管18とを連通するように、吸湯側切換弁17を左に90度回転させて、弁口P1とP2との連通から弁口P2とP3との連通に切り換える。同時に濾過タンク5、ヒータ7と浴槽側噴湯管9との連通を断ち、濾過タンク5、ヒータ7とバイパス管20とが連通するように、噴湯側切換弁19を180度回転して弁口P5とP6との連通からP4とP5との連通に切り換える。ついで循環ポンプ6を再び作動して浴槽1内の湯2を実線の矢印に示すように循環させて濾過タンク5に充填された濾材13を逆洗する。
【0041】
すなわち浴槽1内の湯2は、吸湯管3から汲み上げられバイパス管20及び噴湯側切換弁19を経て濾過タンク5、ヒータ7側噴湯管9に流入する。
【0042】
すると噴湯管9を流れている湯には、濾過タンク5の空気貯め25に貯まったいた空気がアスピレータ24で吸い込まれて混入され、点線の矢印に示すような空気の流れが加わり、空気が混ざった湯がヒータ7を経て濾過タンク5に下方の流出口23から入り上に向って流れ濾材13に付いた汚れを落とす逆洗をする。
【0043】
濾過タンク5には粒状の濾材13が充填され氣液分離の効果があるので、湯に混ざっていた空気は濾過タンク5内を逆流する際に分離され気泡となり、濾材13に付いた汚れを落とし易くする。
【0044】
さらに逆洗用の湯に混ざっていて濾過タンク5を逆流する際に氣液分離され気泡となった空気は、濾過タンク5の上部の空気貯め25に殆ど全部が貯められ、逆洗を終わり吸湯口22から流出し、吸湯管3を経て排湯管18から排水溝に排出される湯には殆ど混ざっていない状態になる。
【0045】
したがって一旦エアーポンプ15によって濾過タンク5の上部のエアー貯め25に貯められ噴湯管で湯中に混ぜられた空気は、濾過タンク5の逆洗が終わると再び湯から分離されてエアー貯め25に貯められ、再びアスピレータ24で吸い込んで逆洗用の湯に混ぜて再利用できるようになる。
【0046】
このため逆洗を始める際にエアーポンプ15を作動して濾過タンク5の上部のエアー貯め25に一旦空気を貯め逆洗を開始すると、この空気を再利用しながらながら空気の混ざった湯で効果的な逆洗をいつまででも続けられる。
【0047】
したがって、従来例のように逆洗をすると瞬間的にエアータンクに貯めて置いた空気が無くなってしまい、一旦逆洗を止めてエアータンクに空気を貯めてから再び逆洗を始める操作を何度も繰り返す必要が無くなり、作業性が非常に良くなる。
【0048】
しかも逆洗に利用した空気は直ちに回収して再利用できるので濾過タンク5の上部に設けるエアー貯め25にそれほど多量の空気を貯めて置く必要がなく、したがって濾過タンク5の体積をそれほど大きくする必要がない。
【0049】
以上のようにして逆洗が終わったなら、吸湯側切換弁17を右に90度回転させて、吸湯管3が浴槽1と濾過タンク5とを連通するように弁口P1とP2とが連通する方向に開かれ、排湯管18と連結する弁口P3の方向は閉じた状態とする。そして噴湯側切換弁19を180度回転させて、噴湯管9が濾過タンク5、ヒータ7と浴槽1と連通するように弁口P5とP6とが連通する方向に開かれ、バイパス管20と連通する弁口P4への方向は閉じられた図1の清浄化状態として、再び清浄化を開始する。
【0050】
また前記実施例ではアスピレータ24に接続する空気循環路としての空気吸い込み管27を空気貯め手段としての濾過タンク5の上部に設けた空気貯め25と接続しているが、何れにしろ逆洗の際に濾過タンク5の上流側(逆洗時)に設けたアスピレータ24から空気を吸い込み続けられるようにすれば良いので、濾過タンク5で気液分離した空気を一旦湯の循環路外に配備したエアータンクと接続して置いたりしても良い。
【0051】
【発明の効果】
本発明は以上のような構成及び作用のものであり、1度の空気混入により再度空気混入を要することなく、連続的に空気の混入による逆洗を継続することができ、安くてコンパクトでしかも簡単な操作で濾過タンクに充填された濾材を完全にきれいにできる逆洗機構を備え、これにより装置のメンテイナンスを経済的でしかも容易にした浴槽湯清浄化装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例配管図(清浄化状態)、
【図2】実施例配管図(逆洗状態)、
【図3】従来例配管図(清浄化状態)、
【図4】従来例配管図(逆洗状態)。
【符号の簡単な説明】
1浴槽
2湯
3吸湯管
4装置本体
5濾過タンク
6循環ポンプ
7ヒータ
8オゾナイザ
9噴湯管
10プレフイルタ
11ジエツトノズル
12吸気管
13濾材
14エアタンク
15エアポンプ
17切換弁
18排湯管
19切換弁
20バイパス管
21制御装置
24アスピレータ
25エアー貯め(空気貯め手段)
Claims (3)
- 浴槽内の湯を循環ポンプを利用し吸湯管で汲み上げ濾過タンクで汚れを濾過し、ヒータで加熱し、殺菌装置で殺菌する等の所定の清浄化処理した後噴湯管から前記浴槽に再び噴出させ浴槽湯を絶えず清浄かつ適温に保つ浴槽湯の清浄化装置において、前記濾過タンク内を順方向に流れる清浄化循環と該循環と逆方向に流れる逆洗循環とに湯の循環を切り換える切換弁を配備し、逆方向の流れの逆洗循環において前記濾過タンクの上流側の循環路に空気取れ入れ手段を配備し、該空気取り入れ手段で取り入れた空気を湯中に混入しつつ前記濾過タンクの濾材を逆洗し、前記濾過タンク内で気液分離した空気を前記空気取り入れ手段に還流して供給する空気循環路を備えたことを特徴とする浴槽湯の清浄化装置。
- 前記空気取り入れ手段はエアーポンプから送られた空気を貯めて置く空気貯め手段と空気混入手段としてのアスピレータとを接続したものであることを特徴とする請求項1記載の浴槽湯の清浄化装置。
- 前記アスピレータと接続する空気貯め手段が、前記濾過タンク上部に設けたエアー貯めであることを特徴とする請求項2記載の浴槽湯の清浄化装置。
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