JP3336197B2 - 陶芸用ガラス−セラミック - Google Patents
陶芸用ガラス−セラミックInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
- C03C10/0009—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing silica as main constituent
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は陶芸用ガラス−セラ
ミックに関し、特に低温焼成が可能で光沢のある陶芸用
ガラス−セラミックに関する。
ミックに関し、特に低温焼成が可能で光沢のある陶芸用
ガラス−セラミックに関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、装飾品などに用いられる陶芸品の表面に光沢をだす
場合、粘土やカオリン等の白色陶土と顔料などを混合し
た混合物で造形して焼成した後に、施釉を行って再び焼
成したり、または造形後直ちに施釉して焼成することに
より、表面に光沢をだすのが一般的である。ところが、
白色陶土と顔料の混合物は焼結させるための焼成温度が
高いために、簡便な焼成炉での焼成は困難であり、発色
する色も限られているという問題がある。また、低温で
一応焼成しても、焼結体がポーラスになるため、施釉を
行った後に再び焼成を行わなければならず、焼成工程が
煩雑になるという問題がある。
来、装飾品などに用いられる陶芸品の表面に光沢をだす
場合、粘土やカオリン等の白色陶土と顔料などを混合し
た混合物で造形して焼成した後に、施釉を行って再び焼
成したり、または造形後直ちに施釉して焼成することに
より、表面に光沢をだすのが一般的である。ところが、
白色陶土と顔料の混合物は焼結させるための焼成温度が
高いために、簡便な焼成炉での焼成は困難であり、発色
する色も限られているという問題がある。また、低温で
一応焼成しても、焼結体がポーラスになるため、施釉を
行った後に再び焼成を行わなければならず、焼成工程が
煩雑になるという問題がある。
【０００３】また、陶器、磁器、カラー粘土などで造形
した後に焼成して、表面にニス等の樹脂を塗布して光沢
をだすこともある。ところが、この手法では、表面だけ
のコーティング処理であるために、発色が淡く深みがで
ないという問題がある。また、樹脂などでコーティング
した場合、耐候性に乏しく美観を長期間維持できないと
いう問題もある。
した後に焼成して、表面にニス等の樹脂を塗布して光沢
をだすこともある。ところが、この手法では、表面だけ
のコーティング処理であるために、発色が淡く深みがで
ないという問題がある。また、樹脂などでコーティング
した場合、耐候性に乏しく美観を長期間維持できないと
いう問題もある。
【０００４】さらに、陶器、磁器、カラー粘土などで造
形して焼成した後に、表面を研磨して光沢をだすことも
ある。ところが、表面を研磨して光沢をだすためには、
焼結体自体が極めて緻密なものでなければならず、通常
の陶器、磁器、カラー粘土などでは研磨して光沢がでる
ほど緻密な焼結体は得られない。
形して焼成した後に、表面を研磨して光沢をだすことも
ある。ところが、表面を研磨して光沢をだすためには、
焼結体自体が極めて緻密なものでなければならず、通常
の陶器、磁器、カラー粘土などでは研磨して光沢がでる
ほど緻密な焼結体は得られない。
【０００５】本発明に係る陶芸用ガラス−セラミック
は、このような従来技術の問題点に鑑みて発明されたも
のであり、焼結体を得るための焼成温度が高く、かつそ
れ自体では光沢がでにくいことを解消した陶芸用ガラス
−セラミックを提供することを目的とする。
は、このような従来技術の問題点に鑑みて発明されたも
のであり、焼結体を得るための焼成温度が高く、かつそ
れ自体では光沢がでにくいことを解消した陶芸用ガラス
−セラミックを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る陶芸用ガラス−セラミックでは、ケイ
石から成るセラミックフィラー、酸化ナトリウムカリを
含有するホウケイ酸ガラスから成るガラスフリット、及
び顔料から成る陶芸用ガラス−セラミックにおいて、前
記セラミックフィラーをＸ、ホウケイ酸ガラスをＹ、顔
料をＺとしたとき（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１００）、以下の組成
点、（Ｘ＝５５、Ｙ＝４５、Ｚ＝０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝
７０、Ｚ＝０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝５５、Ｚ＝１５）（Ｘ
＝５５、Ｙ＝３０、Ｚ＝１５）の各点を結ぶ線上、又は
この４点に囲まれた組成範囲にあり、ガラスフリットが
セラミックフィラー間に充填されてセラミックフィラー
の表面をコーティングしていることを特徴とする。
に、本発明に係る陶芸用ガラス−セラミックでは、ケイ
石から成るセラミックフィラー、酸化ナトリウムカリを
含有するホウケイ酸ガラスから成るガラスフリット、及
び顔料から成る陶芸用ガラス−セラミックにおいて、前
記セラミックフィラーをＸ、ホウケイ酸ガラスをＹ、顔
料をＺとしたとき（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１００）、以下の組成
点、（Ｘ＝５５、Ｙ＝４５、Ｚ＝０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝
７０、Ｚ＝０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝５５、Ｚ＝１５）（Ｘ
＝５５、Ｙ＝３０、Ｚ＝１５）の各点を結ぶ線上、又は
この４点に囲まれた組成範囲にあり、ガラスフリットが
セラミックフィラー間に充填されてセラミックフィラー
の表面をコーティングしていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。本発明の陶芸用ガラス−セラミックは、セ
ラミックフィラー、ガラスフリット、及び顔料の３成分
系から成る。また、セラミックフィラーは、ケイ石から
成る。ケイ石は、二酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）を主成分
として（９５重量％以上）、酸化アルミニウム（Ａｌ2
Ｏ3 ）、三酸化鉄（Ｆｅ2 Ｏ3 ）、酸化マンガン（Ｍｎ
Ｏ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、及び酸化マグネシウ
ム（ＭｇＯ）などを少量含有する鉱物である。このケイ
石は、焼成の際の保形性を確保すると共に、陶芸品に光
沢を付与するための成分となる。このセラミックフィラ
ーは、３０〜５５重量％の範囲で用いられる。このセラ
ミックフィラーが３０重量％未満になると、焼成する際
の保形性が悪くなる。また、このセラミックフィラーが
５５重量％を越えると、陶芸品の光沢が鈍くなる。した
がって、このセラミックフィラーは、３０〜５５重量％
の範囲で用いられる。
に説明する。本発明の陶芸用ガラス−セラミックは、セ
ラミックフィラー、ガラスフリット、及び顔料の３成分
系から成る。また、セラミックフィラーは、ケイ石から
成る。ケイ石は、二酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）を主成分
として（９５重量％以上）、酸化アルミニウム（Ａｌ2
Ｏ3 ）、三酸化鉄（Ｆｅ2 Ｏ3 ）、酸化マンガン（Ｍｎ
Ｏ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、及び酸化マグネシウ
ム（ＭｇＯ）などを少量含有する鉱物である。このケイ
石は、焼成の際の保形性を確保すると共に、陶芸品に光
沢を付与するための成分となる。このセラミックフィラ
ーは、３０〜５５重量％の範囲で用いられる。このセラ
ミックフィラーが３０重量％未満になると、焼成する際
の保形性が悪くなる。また、このセラミックフィラーが
５５重量％を越えると、陶芸品の光沢が鈍くなる。した
がって、このセラミックフィラーは、３０〜５５重量％
の範囲で用いられる。
【０００８】ガラスフリットは、ホウケイ酸ガラスから
成る。このホウケイ酸ガラスは、ホウ酸とケイ酸の共重
合した網目をもつものであり、例えば二酸化シリコン
（ＳｉＯ2 ）３９重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ
3 ）４重量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）６重量％、酸
化ナトリウムカリ（ＫＮａ2 Ｏ）９重量％、ホウ酸（Ｂ
2 Ｏ3 ）３２重量％などから成る。この場合、自重およ
びそれにかかる荷重によて軟化収縮を始める温度である
屈服点は５９０℃である。また、二酸化シリコン（Ｓｉ
Ｏ2 ）４６重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）３
重量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）１１重量％、酸化ナ
トリウムカリ（ＫＮａ2 Ｏ）１２重量％、ホウ酸（Ｂ2
Ｏ3 ）２８重量％なども好適に用いることができる。こ
の場合、屈服点は５８０℃である。このガラスフリット
は、陶芸品の焼結温度を低下させると共に、陶芸品に光
沢を付与するための成分となる。このガラスフリット
は、３０〜７０重量％の範囲で用いられる。ガラスフリ
ットが３０重量％未満になると陶芸品の光沢が鈍くな
る。また、ガラスフリットが７０重量％を越えると、相
対的にセラミックフィラーの量が少なくなり、焼成する
際の保形性が悪くなる。
成る。このホウケイ酸ガラスは、ホウ酸とケイ酸の共重
合した網目をもつものであり、例えば二酸化シリコン
（ＳｉＯ2 ）３９重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ
3 ）４重量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）６重量％、酸
化ナトリウムカリ（ＫＮａ2 Ｏ）９重量％、ホウ酸（Ｂ
2 Ｏ3 ）３２重量％などから成る。この場合、自重およ
びそれにかかる荷重によて軟化収縮を始める温度である
屈服点は５９０℃である。また、二酸化シリコン（Ｓｉ
Ｏ2 ）４６重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）３
重量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）１１重量％、酸化ナ
トリウムカリ（ＫＮａ2 Ｏ）１２重量％、ホウ酸（Ｂ2
Ｏ3 ）２８重量％なども好適に用いることができる。こ
の場合、屈服点は５８０℃である。このガラスフリット
は、陶芸品の焼結温度を低下させると共に、陶芸品に光
沢を付与するための成分となる。このガラスフリット
は、３０〜７０重量％の範囲で用いられる。ガラスフリ
ットが３０重量％未満になると陶芸品の光沢が鈍くな
る。また、ガラスフリットが７０重量％を越えると、相
対的にセラミックフィラーの量が少なくなり、焼成する
際の保形性が悪くなる。
【０００９】顔料は金属酸化物などの金属化合物などか
ら成る。この顔料には、例えばコバルト化合物、銅化合
物、マンガン化合物、ニッケル化合物、ウラニウム化合
物、クロム化合物、鉄化合物、チタニウム化合物、バナ
ジウム化合物などがある。このような顔料は、１５重量
％までの範囲で添加される。この顔料を１５重量％を越
えて添加すると、発色が暗くなって美観を損ねると共
に、高価になる。
ら成る。この顔料には、例えばコバルト化合物、銅化合
物、マンガン化合物、ニッケル化合物、ウラニウム化合
物、クロム化合物、鉄化合物、チタニウム化合物、バナ
ジウム化合物などがある。このような顔料は、１５重量
％までの範囲で添加される。この顔料を１５重量％を越
えて添加すると、発色が暗くなって美観を損ねると共
に、高価になる。
【００１０】このようなホウケイ酸ガラスなどの低融点
ガラスから成るガラスフリット、ケイ石から成るセラミ
ックフィラー、及び顔料を添加して焼成すると、ガラス
マトリックスにセラミックフィラーおよび顔料が分散し
て存在する形をとって緻密化が生じ、１０００℃未満の
低温で焼成できる。焼結体全体が顔料で着色されて深み
のある色になると共に、光沢のある焼結体となる。
ガラスから成るガラスフリット、ケイ石から成るセラミ
ックフィラー、及び顔料を添加して焼成すると、ガラス
マトリックスにセラミックフィラーおよび顔料が分散し
て存在する形をとって緻密化が生じ、１０００℃未満の
低温で焼成できる。焼結体全体が顔料で着色されて深み
のある色になると共に、光沢のある焼結体となる。
【００１１】図１に３成分系の組成範囲を示す。なお、
図中の数字は後述する実施例と比較例に示した組成点で
ある。セラミックフィラーをＸ、ホウケイ酸ガラスを
Ｙ、顔料をＺとしたとき（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１００）、（Ｘ
＝５５、Ｙ＝４５、Ｚ＝０）、（Ｘ＝３０、Ｙ＝７０、
Ｚ＝０）、（Ｘ＝３０、Ｙ＝５５、Ｚ＝１５）、（Ｘ＝
５５、Ｙ＝３０、Ｚ＝１５）の各点を結ぶ線上、又はこ
の４点に囲まれた組成範囲になるように設定される。
図中の数字は後述する実施例と比較例に示した組成点で
ある。セラミックフィラーをＸ、ホウケイ酸ガラスを
Ｙ、顔料をＺとしたとき（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１００）、（Ｘ
＝５５、Ｙ＝４５、Ｚ＝０）、（Ｘ＝３０、Ｙ＝７０、
Ｚ＝０）、（Ｘ＝３０、Ｙ＝５５、Ｚ＝１５）、（Ｘ＝
５５、Ｙ＝３０、Ｚ＝１５）の各点を結ぶ線上、又はこ
の４点に囲まれた組成範囲になるように設定される。
【００１２】
【実施例】表１に示すような組成の低融点ホウケイ酸ガ
ラスとセラミックフィラーとして平均粒径１．２６μｍ
純度９９％のケイ石および顔料としてコバルトアルミネ
ートブルースピネル（ＣｏＡｌ2 Ｏ4 ）を用い、表２の
実施例１−１１および比較例１−１０に示す割合の成分
となるように原料を調整した。これらの原料に水を加
え、更に結合剤としてメチルセルロース、可塑剤として
ＤＯＰを添加して粘土を作成した。これを１ｍｍ×７ｍ
ｍ×２５ｍｍの板状に成形し、大気中９００℃で２時間
焼成して、ガラス−セラミック焼結体を得た。評価は、
目視による光沢、保形性の有無、発色の明るさを調べ
た。表２中、光沢の欄の○印はスムーズな面で光沢がで
ているものを示し、×印はラフな面で光沢が乏しいもの
を示す。また、保形性の欄の○印は成形時の形状を保っ
ているものを示し、×印は成形時の形状を残していない
ものを示す。さらに、発色の明るさの欄の○印は明るい
ものを示し、×印は暗いものを示す。
ラスとセラミックフィラーとして平均粒径１．２６μｍ
純度９９％のケイ石および顔料としてコバルトアルミネ
ートブルースピネル（ＣｏＡｌ2 Ｏ4 ）を用い、表２の
実施例１−１１および比較例１−１０に示す割合の成分
となるように原料を調整した。これらの原料に水を加
え、更に結合剤としてメチルセルロース、可塑剤として
ＤＯＰを添加して粘土を作成した。これを１ｍｍ×７ｍ
ｍ×２５ｍｍの板状に成形し、大気中９００℃で２時間
焼成して、ガラス−セラミック焼結体を得た。評価は、
目視による光沢、保形性の有無、発色の明るさを調べ
た。表２中、光沢の欄の○印はスムーズな面で光沢がで
ているものを示し、×印はラフな面で光沢が乏しいもの
を示す。また、保形性の欄の○印は成形時の形状を保っ
ているものを示し、×印は成形時の形状を残していない
ものを示す。さらに、発色の明るさの欄の○印は明るい
ものを示し、×印は暗いものを示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】
【表２】
【００１５】表２の結果から、実施例１〜１１の焼結体
はいずれも発色が明るく光沢があり、保形性も優れてい
ることがわかる。比較例１、２の焼結体は保形性はよい
が、ホウケイ酸ガラスの添加量が３０％未満であるた
め、光沢が鈍い。比較例３、４の焼結体は光沢はあるも
のの、ホウケイ酸ガラスの添加量が７０％を越えている
ため、保形性が乏しかった。比較例５、６の焼結体はホ
ウケイ酸ガラスの添加量が３０％であるが、ケイ石の添
加量が５５％を越えているため、保形性はあるものの光
沢が鈍かった。比較例７、８の焼結体はホウケイ酸ガラ
スの添加量が７０％にもかかわらず、ケイ石の添加量が
３０％未満のため、光沢はあるが保形性が乏しかった。
比較例９、１０の焼結体については光沢もあり、保形性
も優れているが、顔料の添加量が１５％を越えているた
め、発色が暗くなり、美観が悪かった。
はいずれも発色が明るく光沢があり、保形性も優れてい
ることがわかる。比較例１、２の焼結体は保形性はよい
が、ホウケイ酸ガラスの添加量が３０％未満であるた
め、光沢が鈍い。比較例３、４の焼結体は光沢はあるも
のの、ホウケイ酸ガラスの添加量が７０％を越えている
ため、保形性が乏しかった。比較例５、６の焼結体はホ
ウケイ酸ガラスの添加量が３０％であるが、ケイ石の添
加量が５５％を越えているため、保形性はあるものの光
沢が鈍かった。比較例７、８の焼結体はホウケイ酸ガラ
スの添加量が７０％にもかかわらず、ケイ石の添加量が
３０％未満のため、光沢はあるが保形性が乏しかった。
比較例９、１０の焼結体については光沢もあり、保形性
も優れているが、顔料の添加量が１５％を越えているた
め、発色が暗くなり、美観が悪かった。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る陶芸用ガラ
ス−セラミックによれば、ケイ石から成るセラミックフ
ィラー、酸化ナトリウムカリを含有するホウケイ酸ガラ
スから成るガラスフリット、及び顔料から成る陶芸用ガ
ラス−セラミックにおいて、前記セラミックフィラーを
Ｘ、ホウケイ酸ガラスをＹ、顔料をＺとしたとき（Ｘ＋
Ｙ＋Ｚ＝１００）、以下の組成点、（Ｘ＝５５、Ｙ＝４
５、Ｚ＝０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝７０、Ｚ＝０）（Ｘ＝３
０、Ｙ＝５５、Ｚ＝１５）（Ｘ＝５５、Ｙ＝３０、Ｚ＝
１５）の各点を結ぶ線上、又はこの４点に囲まれた組成
範囲にあり、ガラスフリットがセラミックフィラー間に
充填されてセラミックフィラーの表面をコーティングし
ていることから、ガラスフリットが焼成によってメルト
し、セラミックフィラー間に充填することにより結合さ
れると共に、ガラスフリットが表面をコーティングする
ため、１０００℃未満の低温で焼成ができ、安価で簡便
な炉での焼成が可能となる。また、焼結体は緻密体にな
り、発色に深みがあると共に、表面にセルフグレーズが
かかり、スムーズな面で光沢がでて美しく、初期美観を
長期にわたって維持できる。
ス−セラミックによれば、ケイ石から成るセラミックフ
ィラー、酸化ナトリウムカリを含有するホウケイ酸ガラ
スから成るガラスフリット、及び顔料から成る陶芸用ガ
ラス−セラミックにおいて、前記セラミックフィラーを
Ｘ、ホウケイ酸ガラスをＹ、顔料をＺとしたとき（Ｘ＋
Ｙ＋Ｚ＝１００）、以下の組成点、（Ｘ＝５５、Ｙ＝４
５、Ｚ＝０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝７０、Ｚ＝０）（Ｘ＝３
０、Ｙ＝５５、Ｚ＝１５）（Ｘ＝５５、Ｙ＝３０、Ｚ＝
１５）の各点を結ぶ線上、又はこの４点に囲まれた組成
範囲にあり、ガラスフリットがセラミックフィラー間に
充填されてセラミックフィラーの表面をコーティングし
ていることから、ガラスフリットが焼成によってメルト
し、セラミックフィラー間に充填することにより結合さ
れると共に、ガラスフリットが表面をコーティングする
ため、１０００℃未満の低温で焼成ができ、安価で簡便
な炉での焼成が可能となる。また、焼結体は緻密体にな
り、発色に深みがあると共に、表面にセルフグレーズが
かかり、スムーズな面で光沢がでて美しく、初期美観を
長期にわたって維持できる。
【図１】本発明に係る陶芸用ガラス−セラミックス組成
物の組成範囲と実施例および比較例に示した組成点との
関係を示す図である。
物の組成範囲と実施例および比較例に示した組成点との
関係を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C04B 35/14 - 35/22
Claims (1)
- 【請求項１】 ケイ石から成るセラミックフィラー、酸
化ナトリウムカリを含有するホウケイ酸ガラスから成る
ガラスフリット、及び顔料から成る陶芸用ガラス−セラ
ミックにおいて、前記セラミックフィラーをＸ、ホウケ
イ酸ガラスをＹ、顔料をＺとしたとき（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ＝１
００）、以下の組成点、（Ｘ＝５５、Ｙ＝４５、Ｚ＝
０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝７０、Ｚ＝０）（Ｘ＝３０、Ｙ＝
５５、Ｚ＝１５）（Ｘ＝５５、Ｙ＝３０、Ｚ＝１５）の
各点を結ぶ線上、又はこの４点に囲まれた組成範囲にあ
り、ガラスフリットがセラミックフィラー間に充填され
てセラミックフィラーの表面をコーティングしているこ
とを特徴とする陶芸用ガラス−セラミック。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16792796A JP3336197B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 陶芸用ガラス−セラミック |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16792796A JP3336197B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 陶芸用ガラス−セラミック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1017358A JPH1017358A (ja) | 1998-01-20 |
| JP3336197B2 true JP3336197B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=15858647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16792796A Expired - Fee Related JP3336197B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 陶芸用ガラス−セラミック |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3336197B2 (ja) |
-
1996
- 1996-06-27 JP JP16792796A patent/JP3336197B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1017358A (ja) | 1998-01-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |