JPH09100892A - アクチュエータ - Google Patents
アクチュエータInfo
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- JPH09100892A JPH09100892A JP27979095A JP27979095A JPH09100892A JP H09100892 A JPH09100892 A JP H09100892A JP 27979095 A JP27979095 A JP 27979095A JP 27979095 A JP27979095 A JP 27979095A JP H09100892 A JPH09100892 A JP H09100892A
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Abstract
承されてモータ12で正逆回転駆動されるシャフト15
の外周に形成された雄ねじ部16にはナット18が回転
不能かつ進退自在に螺合され、ナット18には軸心方向
に移動する移動筒22が連結されている。シャフト15
の先端部にはナットストッパ35が固定され、移動筒2
2の中空部にはナットストッパ35に接衝して移動筒2
2の後退位置を規制する位置規制部材36が筒心方向の
位置を調節可能に固定される。 【効果】 位置規制部材の移動筒に対する位置を調節す
ることにより、組付スパンとストロークとの寸法差を吸
収できるため、任意の組付スパンの負荷にアクチュエー
タを組み付けることができ、アクチュエータの汎用性を
向上できる。つまり、単数や少数の規格のアクチュエー
タで、多数の組付スパンに対応できる。
Description
関し、特に、電動送りねじ式アクチュエータに係り、例
えば、重量のある負荷を往復直線運動させるのに利用し
て有効なものに関する。
するのに使用される電動送りねじ式アクチュエータにお
いては、モータの駆動によって往復直線運動される移動
筒の先端部にピン挿通孔を有する連結具が固定的に取り
付けられており、移動筒の先端部に固定された連結具が
負荷のブラケットに位置合わせされた状態で、連結具お
よびブラケットのピン挿通孔にピンが挿通されることに
より、電動送りねじ式アクチュエータが負荷に連結され
るように構成されている。また、連結具はシャフトの先
端部に固定された雌ねじ部材ストッパに接衝することに
より、移動筒の後退位置を規制する位置規制部材を兼ね
るように構成されている。なお、このような連結具が装
備された電動送りねじ式アクチュエータが記載されてい
る文献としては、例えば、特開平6−109094号公
報がある。
のアクチュエータにおいては、位置規制部材を兼ねる連
結具が移動筒に固定されているため、アクチュエータと
負荷との間の組付スパンがアクチュエータのストローク
に対して大きい場合にあっては、移動筒の後退作動の終
期において雌ねじ部材がハウジングに衝突することによ
り、シャフトにスラスト力が作用する事態が発生する。
への衝突を防止することができるアクチュエータを提供
することにある。
ータは、モータによって正逆回転されるシャフトに進退
するように螺合された雌ねじ部材に移動筒が連結され
て、移動筒が往復直線運動されるアクチュエータにおい
て、シャフトの先端部に雌ねじ部材ストッパが固定され
ており、移動筒の中空部には雌ねじ部材ストッパに接衝
して移動筒の位置を規制する位置規制部材が筒心方向の
位置を調節可能に挿入されて固定されていることを特徴
とする。
して大きい場合には、組付スパンとストロークとの寸法
差に対応する分だけ位置規制部材が先端位置からハウジ
ング寄りの位置に移されて固定される。このようにし
て、前記した手段によれば、位置規制部材が移動筒に対
して位置を調節自在に装着されていることにより、組付
スパンとストロークとの寸法差を位置規制部材によって
吸収することができるため、任意の組付スパンを有する
負荷にアクチュエータを組み付けることができ、その結
果、アクチュエータの汎用性を高めることができる。ま
た、組付スパンとストロークとの寸法差が位置規制部材
の移動筒に対する筒心方向の位置によって吸収されるた
め、アクチュエータの有効ストロークをロスさせなくて
済み、アクチュエータの性能を充分に活用することがで
きる。
アクチュエータを示す縦断面図である。図2はその主要
部を示す一部切断一部省略分解斜視図である。図3は連
結具の作用を説明するための説明図である。図4は位置
規制部材の位置調節作用を説明するための説明図であ
る。
ュエータは、各種の負荷に搭載される汎用のアクチュエ
ータとして構成されている。アクチュエータ1は汎用性
を有するため、連結具の負荷に対する連結位置の変動の
可能性を有している。本実施形態に係るアクチュエータ
1はハウジング2を備えており、ハウジング2には正逆
回転可能なモータ12を装着されたモータ装着部3が開
設されているとともに、送りねじ軸としてのシャフト1
5を挿通されるシャフト挿通部4が開設されている。モ
ータ12の出力軸側にはウオーム歯車減速装置13が連
設されている。ウオーム歯車減速装置13の出力軸14
はシャフト挿通部4の軸心と直交する方向に延在されて
いる。
を組み合わされて構成されている。両シェル5、5は樹
脂が用いられて互いに左右対称形の大略長方形の皿形に
形成されており、最中合わせにされた合わせ面同士にモ
ータ装着部3およびシャフト挿通部4がそれぞれ形成さ
れている。両シェル5、5は最中合わせに組み付けられ
た状態でねじ部材(図示せず)によって締結されている
とともに、シャフト挿通部4の一端(以下、前端とす
る。)開口の外側に形成された嵌合部6の外周に金属製
のバンド7を嵌着されている。このバンド7によって左
右のシェル5、5のシャフト挿通部4における左右方向
への開きは防止されるようになっている。また、両方の
シェル5、5の側面にはこのアクチュエータ1を負荷に
組み付けるための組付穴8、8が没設されている。組付
穴8は支持軸9を側方から挿入されることにより、アク
チュエータ1を支持軸9を中心にして回動自在に支承し
得るようになっている。
れたシャフト15の前側には送り用の雄ねじ部16が形
成されており、この雄ねじ部16には雌ねじ部17が螺
合された雌ねじ部材としてのナット18が進退自在に装
着されている。また、ハウジング2のシャフト挿通部4
には支持筒19がナット18の外側においてシャフト1
5と同心的に配されて左右のシェル5、5によって挟持
され、固定部20によって抜け止めされている。ナット
18はこの支持筒19に筒心方向に摺動可能に嵌入され
ている。
および支持筒19と同心に配されてねじ結合部23によ
って連結されており、移動筒22の前端にはアクチュエ
ータ1を負荷(図示せず)に連結するための連結具24
が、図3に示されているように、負荷に対する連結位置
を調節可能に装着されている。すなわち、移動筒22の
前端部内周には位置調節用雌ねじ部25が刻設されてい
るとともに、位置調節用雌ねじ部25の軸心方向の中央
位置には筒心方向に長い長孔26が一対、互いに対向さ
れて筒心方向に延在するようにそれぞれ開設されてい
る。連結具24は移動筒22と略等しい外径の円柱形状
に形成されており、円周には位置調節用雄ねじ部27が
刻設されている。連結具24の一端部にはスパナ等の工
具を係合するための工具係合部28が面取りされて一体
的に形成されており、連結具24の他端部には連結ピン
を挿通するための連結孔29が軸心と直交する方向に貫
通されて開設されている。
27を位置調節用雌ねじ部25に螺合されることによ
り、移動筒22の前端部に軸心方向の位置を調節可能に
装着されているとともに、その回転位置を調節されるこ
とによって連結孔29が両長孔26、26に位置合わせ
されるようになっている。連結孔29の外径と両方の長
孔26、26の短手方向の幅とは等しく設定されている
とともに、連結ピン30の外径に略等しく設定されてい
る。連結ピン30は長孔26、連結孔29に挿通可能に
設定されているとともに、負荷側のブラケット31に開
設されている連結孔32にも挿通可能に設定されてお
り、挿通された状態でブラケット31の外側において鍔
部30aおよび割ピン33によって抜け止めされるよう
に構成されている。なお、図3中、Eは連結具24とブ
ラケット31の連結孔32とのずれ量を仮に示してい
る。
によって、ナット18および移動筒22は支持筒19に
対して回り止めされた状態となるため、移動筒22はナ
ット18の回転運動に対して回転を阻止する状態にな
り、ナット18の進退運動に伴って支持筒19に対して
直線運動する状態になる。
れたナットストッパ35が同軸に配されて固定されてお
り、ナットストッパ35は移動軸22の内周面に滑動自
在に支承された状態になっている。移動筒22の位置調
節用雌ねじ部25から後端寄りの前端部内周にはダンパ
を兼ねる位置規制部材36が位置調節可能に固定されて
いる。すなわち、位置規制部材36はゴムまたは樹脂の
弾性材料が用いられて移動筒22の内径と等しい外径を
有する円柱形状に形成されている。位置規制部材36の
後端部にはリベットを挿通するための挿通孔37が軸心
と直交する方向に開設されている。また、位置規制部材
36の後端面にはナットストッパ35から突出したシャ
フト15の凸部を逃げるための凹部38が没設されてい
る。他方、支持筒22の前端部における位置調節用雌ね
じ部25から適当に離れた位置にはリベットを挿通する
ための挿通孔39が筒心と直交する方向に貫通するよう
に開設されている。
つ、挿通孔37と39とが取付治具(図示せず)によっ
て位置合わせされた状態で、位置規制部材36は移動筒
22内に前端開口から挿入され、双方の挿通孔37と3
9とにリベット40を挿通されてかしめ加工されること
により移動筒22の所望の位置に固定されている。
部を有する円筒形状に形成されたキャップ41が嵌着さ
れており、キャップ41は後端側の鍔部を支持筒19の
環状溝に係合されて支持筒19に固定されている。キャ
ップ41は前端側の鍔部の内周を移動筒22の外周に摺
接することにより、支持筒19内をシールするようにな
っている。
軸心方向の略中央部には円形リング形状の前側隔壁部4
2が径方向内向きに突設されており、この前側隔壁部4
2の前端面に没設された凹部42aにはシャフト15の
雄ねじ部16の段差端面が挿入されて突き当てられてい
る。シャフト挿通部4の前側隔壁部42の後ろ側にはブ
レーキプレート等を収容するための収容室43が、支持
筒19よりも若干大径の円形中空室に形成されている。
すなわち、収容室43にはブレーキプレート、ワンウエ
イクラッチ、スラスト軸受、ストッパおよびスペーサが
前端側から順に配置されており、これの部品は収容室4
3に挿通されたシャフト15の被制御軸部44の外周に
嵌合されている。
が用いられて円形リング形状に形成されており、被制御
軸部44の外周における前端部に遊嵌されている。ブレ
ーキプレート45はその前端面と隔壁部42の後端面と
の間に形成された凹凸結合部46によってシャフト挿通
部4に回り止めされている。シャフト15の被制御軸部
44の外周におけるブレーキプレート45の後ろ側には
ローラ式のワンウエイクラッチ48が装着されている。
ラ方式のワンウエイクラッチ48は円筒形状に形成され
たクラッチケース(以下、ケースという。)48aと、
ケース48aの内周面に没設された楔形状の溝48b
と、楔形状溝48bに転動自在に収納されて被制御軸部
44の外周面に転動自在に接触されたローラ48cとを
備えており、シャフト15が正回転する状態において、
ローラ48cが楔形状溝48b内を大径側に変位するこ
とによりケース48aのシャフト15に対する空回りを
許容し、シャフト15が逆転する状態において、ローラ
48cが楔形状溝48b内を大径側に変位して楔効果を
発揮することによりケース48aをシャフト15と一体
回転させるように構成されている。
は前側で隣接するブレーキプレート45の後端面に押接
されている。このブレーキプレート45のワンウエイク
ラッチ48との押接面にはグリース溜め溝47が正方形
の環状溝形状に没設されており、この押接面間にはグリ
ース(図示せず)が塗布されている。グリース溜め溝4
7が正方形の環状溝形状に形成されているため、ブレー
キプレート45とワンウエイクラッチ48との押接面間
に塗布されたグリースは全面にわたって均一に拡散され
る状態になる。そして、このブレーキプレート45とワ
ンウエイクラッチ48との押接面間の摩擦力は、シャフ
ト15に対する負荷側からの逆回転作用力よりも大き
く、かつ、それらの差がモータ側からの逆回転駆動力よ
りも小さくなるように設定されている。すなわち、ワン
ウエイクラッチ48がモータ12の駆動力によって逆回
転される場合には、ブレーキプレート45とワンウエイ
クラッチ48との押接面間で滑りが発生し、他方、ワン
ウエイクラッチ48がナット18側の駆動力によって逆
転される場合には、その押接面間で滑りが発生しないよ
うに設定されている。
けるワンウエイクラッチ48の後ろ側で隣接する位置に
は、スラスト転がり軸受49が嵌合されており、スラス
ト転がり軸受49はその後ろ側で隣接する位置に嵌合さ
れたストッパ50によって軸心方向の移動を規制されて
いる。
ろ側で隣接する後側隔壁部52の収容室43と反対側の
後ろ脇には、ラジアル転り軸受53が隣接して固定され
ており、このラジアル転り軸受53によってシャフト1
5の後端部が回転自在に支承されている。シャフト15
の外周におけるラジアル転がり軸受53の後側隔壁部5
2と反対側の位置には、従動側傘歯車55がワッシャ5
4を挟み込まれて嵌合されており、一体回転するように
一方取りされて結合されている。
噛合されており、原動側傘歯車56はハウジング2にシ
ャフト挿通部4と直交するように配されたウオーム歯車
減速装置13の出力軸14に一体回転するように嵌着さ
れている。すなわち、従動側傘歯車55にはハウジング
2のモータ装着部3に設備されたモータ12の回転駆動
力が、ウオーム歯車減速装置13の出力軸14および原
動側傘歯車56を介して伝達されるようになっており、
したがって、シャフト15はモータ12によって正逆回
転駆動されるようになっている。
タ1は負荷の固定端と自由端との間に架設される。例え
ば、アクチュエータ1のハウジング2が組付穴8に挿入
された支持軸9を負荷の固定端において軸支されること
により回動自在に支承され、負荷の自由端においてアク
チュエータ1の移動筒22が連結具24にブラケット3
1に挿通された連結ピン30を挿通されることにより回
動自在に支承される。
固定端と自由端との間に架設された後に、例えば、図1
の状態からモータ12が正方向に回転運転されると、モ
ータ12の駆動力がウオーム歯車減速装置13、原動側
傘歯車56および従動側傘歯車55を介してシャフト1
5に伝達される。シャフト15の正回転時にはワンウエ
イクラッチ48のローラ48cが楔形状溝48bに係合
しないため、クラッチケース48aはシャフト15に対
して空回りし、相対的にシャフト15はそのまま回転さ
れる。シャフト15がモータ12により正回転される
と、ナット18は支持筒19に沿って前進される状態に
なるため、ナット18に連結された移動筒22は支持筒
19から押し出されて行く。この移動筒22の前進によ
って移動筒22の連結具24に連結された負荷が駆動さ
れることになる。
筒22が伸長すると、モータ12の駆動電気回路(図示
せず)に介設された自動停止装置等によってモータ12
の運転が自動的に停止される。
荷重がナット18へ後退させる方向の力(アクチュエー
タに負荷が引張荷重として作用する場合には引張力)と
して移動筒22を介して作用するため、シャフト15に
は逆回転させようとする力(以下、負荷側逆回転作用力
という。)が、ナット18の雌ねじ部17およびシャフ
ト15の送り用雄ねじ部16の作用によって作用する状
態になる。負荷側逆回転作用力がシャフト15に作用す
ると、ワンウエイクラッチ48のローラ48cが楔形状
溝48bに係合する状態になるため、シャフト15とワ
ンウエイクラッチ48のケース48aとは一体回転する
状態になる。しかし、ワンウエイクラッチ48のケース
48aはブレーキプレート45に押接した状態になり、
ブレーキプレート45はハウジング2に固定された状態
になっているため、回転することができない。この場
合、ワンウエイクラッチ48のケース48aはブレーキ
プレート45に両者の押接面間に作用する摩擦力により
回り止めされた状態になる。その結果、ワンウエイクラ
ッチ48のケース48aと一体回転しようとするシャフ
ト15は回転することができない状態になる。つまり、
シャフト15はワンウエイクラッチ48を介してハウジ
ング2に固定された状態になるため、負荷側からの逆回
転作用力に対して逆回転を防止された状態になる。した
がって、負荷はアクチュエータ1によって駆動された状
態を維持することができる。
れると、モータ12の逆回転駆動力がウオーム歯車減速
装置13、原動側傘歯車56、従動側傘歯車55を介し
てシャフト15に伝達される。ここで、シャフト15の
逆回転時にはワンウエイクラッチ48のローラ48cが
楔形状溝48bに係合するため、シャフト15とワンウ
エイクラッチ48のケース48aとは一体回転する状態
になる。そして、ワンウエイクラッチ48のケース48
aはブレーキプレート45に押接した状態になり、ブレ
ーキプレート45はハウジング2に固定された状態にな
っているため、回転することができない状態になる。し
かし、シャフト15をモータ12の駆動力によって強制
的に逆回転させようとするモータ側からの逆回転駆動力
と負荷側逆回転作用力とは、ワンウエイクラッチ48の
ケース48aとブレーキプレート45との押接面間に作
用する摩擦力による回り止め力を上回るため、ワンウエ
イクラッチ48のケース48aはブレーキプレート45
との間で滑り回りする状態になる。その結果、シャフト
15はワンウエイクラッチ48のケース48aと一緒に
逆回転することができる。
されると、雄ねじ部16に進退自在に螺合されて支持筒
19に回り止めされたナット18は支持筒19に沿って
後退される状態になるため、ナット18に連結された移
動筒22は支持筒19に引き込まれて行く。この移動筒
22の後退によって、移動筒22の連結具24に連結さ
れた負荷が復帰移動される。
ータ12が自動的に停止される。そして、ナット18が
元の後退位置に戻った状態において、通常、負荷は支持
具(図示せず)によって機械的に支持されるため、負荷
側からの逆回転力がシャフト15に加わることは無い。
但し、この後退位置に戻った状態で、負荷側からの逆回
転作用力がシャフト15に加わったとしても、前述した
作用によってシャフト15の逆回転は確実に防止され
る。この逆転防止作用は、ナット18が雄ねじ部16の
途中で停止された場合でも同様に発現される。
負荷が引張荷重として作用する場合に使用するのに好適
なように構成されている。負荷が圧縮荷重として作用す
る場合に使用するアクチュエータにおいては、シャフト
の送り用雄ねじ部の向きが引張荷重の場合と逆になり、
ワンウエイクラッチ、ブレーキプレート等の配置が逆に
なる。
付スパンLがアクチュエータ1のストロークSに対して
大きい場合において、位置規制部材36が位置調節可能
に構成されていないと、移動筒22の後退(短縮)作動
の終期においてナット18がシャフト挿通部4の前側隔
壁部42の前端面に衝突することにより、シャフト15
にスラスト力が作用してしまう。シャフト15にスラス
ト力が作用すると、シャフト15の位置がずれる等の障
害が発生してしまう。
部材36が移動筒22に筒心方向の位置を調節可能に装
着されているため、このような場合においてもナット1
8の前側隔壁部42への衝突を阻止することができ、シ
ャフト15にスラスト力が作用する現象を未然に防止す
ることができる。すなわち、組付スパンLがアクチュエ
ータ1のストロークSに対して大きい場合には、図4に
示されているように、組付スパンLとストロークSとの
寸法差に対応する寸法Bだけ位置規制部材36が連結具
24の位置からハウジング寄りの位置に装着される。こ
の際、移動筒22には組付スパンLとストロークSとの
寸法差に対応する位置に挿通孔39が開設される。そし
て、連結具24が移動筒22から外され、挿通孔37を
移動筒側の挿通孔39に治具(図示せず)によって位置
合わせされた状態で、位置規制部材36は移動筒22の
中空部内に前端開口から挿入され、双方の挿通孔37と
39とにリベット40を挿通されてかしめ加工されるこ
とにより、移動筒22の所望の位置に固定される。
位置規制部材36が移動筒22に対して位置を調節自在
に装着されていることにより、組付スパンLとストロー
クSとの寸法差を位置規制部材36によって吸収するこ
とができるため、任意の組付スパンを有する負荷にアク
チュエータ1を組み付けることができ、その結果、アク
チュエータ1の汎用性を高めることができる。また、組
付スパンLとストロークSとの寸法差が位置規制部材3
6の移動筒22に対する筒心方向の位置によって吸収さ
れるため、アクチュエータ1の有効ストロークをロスさ
せなくて済み、アクチュエータの性能を充分に活用する
ことができる。
位置規制部材が移動筒に対して位置を調節自在に装着さ
れていることにより、組付スパンとストロークとの寸法
差を位置規制部材によって吸収することができるため、
任意の組付スパンを有する負荷にアクチュエータを組み
付けることができる。その結果、アクチュエータの汎用
性を高めることができる。つまり、組付スパン毎にスト
ロークの異なるアクチュエータを設定する必要がなく、
単数または少数の規格のアクチュエータを設定すること
により、多数の組付スパンに対応することができる。ま
た、組付スパンとストロークとの寸法差が位置規制部材
の移動筒に対する筒心方向の位置によって吸収されるた
め、アクチュエータの有効ストロークをロスさせなくて
済み、アクチュエータの性能を充分に活用することがで
きる。
す縦断面図である。
である。
説明図である。
部、4…シャフト挿通部、5…シェル、6…嵌合部、7
…バンド、8…組付穴、9…支持軸、12…モータ、1
3…ウオーム歯車減速装置、14…出力軸、15…シャ
フト、16…送り用雄ねじ部、17…雌ねじ部、18…
送り用ナット、19…支持筒、20…固定部、22…移
動筒、23…ねじ結合部、24…連結具、25…位置調
節用雌ねじ部、26…長孔、27…位置調節用雄ねじ
部、28…工具係合部、29…連結孔、30…連結ピ
ン、31…ブラケット、32…連結孔、33…割ピン、
35…ナットストッパ、36…位置規制部材、37…挿
通孔、38…凹部、39…挿通孔、40…リベット、4
1…キャップ、42…前側隔壁部、43…収容室、44
…被制御軸部、45…ブレーキプレート、46…凹凸結
合部、47…グリース溜め溝、48…ワンウエイクラッ
チ、49…スラスト転がり軸受、50…ストッパ、52
…後側隔壁部、53…ラジアル転り軸受、54…ワッシ
ャ、55…従動側傘歯車、56…原動側傘歯車。
Claims (1)
- 【請求項1】 ハウジングのシャフト挿通部内に挿通さ
れて回転自在に支承されているシャフトがモータによっ
て正逆回転駆動されるように構成されており、シャフト
の外周に形成された雄ねじ部には軸心方向に移動する移
動筒を連結された雌ねじ部材が進退自在に螺合されてい
るアクチュエータにおいて、 前記シャフトの先端部には雌ねじ部材ストッパが固定さ
れており、前記移動筒の中空部には雌ねじ部材ストッパ
に接衝して移動筒の位置を規制する位置規制部材が筒心
方向の位置を調節可能に挿入されて固定されていること
を特徴とするアクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27979095A JPH09100892A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27979095A JPH09100892A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アクチュエータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09100892A true JPH09100892A (ja) | 1997-04-15 |
Family
ID=17615957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27979095A Ceased JPH09100892A (ja) | 1995-10-03 | 1995-10-03 | アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09100892A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010065778A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Mitsuba Corp | リニアアクチュエータ |
| JP2010065772A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Mitsuba Corp | リニアアクチュエータ |
-
1995
- 1995-10-03 JP JP27979095A patent/JPH09100892A/ja not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010065778A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Mitsuba Corp | リニアアクチュエータ |
| JP2010065772A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-25 | Mitsuba Corp | リニアアクチュエータ |
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Legal Events
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20041124 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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|
| A045 | Written measure of dismissal of application |
Effective date: 20050823 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045 |