KR20090088052A - Temperature control method of coating booth including operating temperature control - Google Patents
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Abstract
Translated fromKoreanDescription
Translated fromKorean본 발명은 도장기술에 관한 것으로서, 좀더 자세하게는 온도 제어 기능을 구비한 통상의 도장부스에 운휴온도 제어기능을 추가로 구비하여 운휴시간 동안 운휴온도를 유지할 수 있는 기능을 구비한 도장부스에 관한 것이다.The present invention relates to a coating technology, and more particularly, to a coating booth having a function of maintaining a running temperature during a downtime by additionally providing a running temperature control function to a normal coating booth having a temperature control function. .
도장부스는 내부에 피도장물을 장입하여 액체 도료를 피도장물의 표면에 스프레이 등의 방법으로 도장을 한 후, 일정시간 동안 일정한 고온을 유지하여 도료를 건조시키는 부스를 말한다. 이와 같은 도장부스는 건조중 이물질이 침착되는 것을 방지하고, 건조 시간을 단축하고, 도료에 포함된 휘발성 유해물질이 공기 중으로 유출되는 것을 방지하고, 그리고 도장의 품질을 높이는 등의 목적을 위하여 많이 사용되는데, 자동차의 차체, 가전제품, 각종 기계부품 등 고품질도장을 요하는 물건의 도장에 거의 필수적으로 사용되고 있다.The coating booth refers to a booth in which a coating material is inserted into the coating material, and the liquid coating is applied to the surface of the coating material by spraying, etc., and then the paint is dried by maintaining a constant high temperature for a predetermined time. Such coating booths are used for the purpose of preventing the deposition of foreign substances during drying, shortening the drying time, preventing the volatile harmful substances contained in the paints from leaking into the air, and improving the quality of the coating. However, it is almost essential for the painting of objects requiring high quality coating, such as automobile bodies, home appliances, and various mechanical parts.
통상의 액체도료 스프레이방식의 도장의 경우 기초도장(통상 "하도"라 칭한다.)을 포함하여 3 내지 4회, 고급도장의 경우 10회 도장을 하는바, 도장시간의 대 부분을 차지하는 도료 건조시간을 단축하기 위하여 도장부스가 필요하다.In the case of the general liquid paint spray method, the coating is performed 3 to 4 times including the basic coating (commonly referred to as "hado") and 10 times for the high quality coating, and the paint drying time that takes up most of the coating time. In order to shorten the paint booth is required.
도장부스 중에는 상기와 같은 액체도료의 분사 기능은 없고, 외부에서 붓도장 또는 스프레이도장을 하고, 부스 내에 반입하여 단순히 건조만 시키는 것도 있다. 그리고 분체도장을 하는 경우에는 도장부스 내부에서 정전스프레이 도장방법 등으로 분상의 도료를 피 도장물의 표면에 도포한 후 고온(180℃)에서 일정시간(20분 가량) 동안 유지하여 도막을 형성한다. 이와 같은 도장방법에서도 도장부스가 사용된다.In the coating booth, there is no spraying function of the liquid paint as described above, and there is a brush painting or spray coating from the outside, and it is carried in the booth and simply dried. In the case of powder coating, powder coating is applied to the surface of the coating by electrostatic spray coating method inside the coating booth and then maintained at a high temperature (180 ° C.) for a predetermined time (about 20 minutes) to form a coating film. The coating booth is also used in such a coating method.
상기와 같은 도장부스의 기능 중에서 가장 중요한 기능 중의 하나가 도료의 건조 기능으로서, 건조시간을 단축하여 전체 도장시간을 단축하고 고품질의 도장을 달성하기 위하여 도장부스의 내부온도를 일정하게 고온으로 유지하는 것이 필요하다. 통상의 도장부스들은 도장부스 내의 온도를 일정 고온(이하, 이 온도를 "가동온도"라 칭한다.)으로 유지하여야 하는데, 고품질 도장의 경우 가동온도를 180℃ 내지 200℃로 수 시간(주로 2시간 가량) 동안 유지할 수 있게 설계되고 운용되고 있다.One of the most important functions of the coating booth as described above is the drying function of the paint, to shorten the drying time to reduce the overall coating time and to maintain a constant high temperature inside the coating booth to achieve high quality coating It is necessary. Conventional paint booths must maintain the temperature in the paint booth at a high temperature (hereinafter referred to as "operating temperature"). For high quality paint, the operating temperature is 180 hours to 200 ° C for several hours (usually 2 hours). Are designed and operated to maintain them.
통상의 도장부스는 버너 또는 전기히터 등을 이용하여 생성한 열풍을 도장부스 내부에 공급하고, 도료가 건조될 때 발생하는 휘발성 물질을 배출하기 위하여 도장부스 내부의 공기를 외부로 배출하고, 배출공기 중의 유해성분을 제거하는 필터 등을 구비하고 있다. 최근에는 상기와 같이 도장부스 내부의 온도를 장시간 동안 일정하게 가동온도로 유지하기 위하여, 도장부스 내부의 온도를 감지하는 센서와 이 센서로부터 받은 도장부스 내부 온도를 기초로 하여 열풍 공급기 또는 부스 내의 전기히터의 작동을 제어하여 부스몸체(1)의 내부로 공급되는 열풍의 온도 또는 유량을 제어하거나 발열장치의 발열량을 제어하는 제어장치를 구비한 도장부스가 개발되고 있다. 그리고 에너지 효율을 높이기 위하여 외부로 배출되는 고온의 공기를 재가열하여 다시 도장부스 내부에 공급하는 순환식 도장부스도 개발되고 있다.A normal coating booth supplies hot air generated by using a burner or electric heater to the inside of the painting booth, and discharges the air inside the painting booth to the outside in order to discharge volatile substances generated when the paint is dried. The filter etc. which remove the noxious component in the inside are provided. Recently, in order to maintain the temperature inside the painting booth at a constant operating temperature for a long time as described above, the electric sensor in the hot air supply or the booth is based on a sensor for sensing the temperature inside the painting booth and the temperature inside the painting booth received from the sensor. Coating booths having a control device for controlling the operation of the heater to control the temperature or flow rate of the hot air supplied into the booth body 1 or to control the amount of heat generated by the heating device have been developed. In order to improve energy efficiency, a recirculating paint booth that reheats the hot air discharged to the outside and supplies the inside of the paint booth again has been developed.
지금까지 개발된 도장부스들은 가동을 하지 않고 있을 동안은 열풍을 공급하지 않아 도장부스 내부의 온도가 주변 대기온도를 유지하고, 가동중에는 부스를 밀폐하고 열풍을 공급하여 소정의 가동온도를 유지하는 방식으로 운용되고 있다. 이러한 통상의 도장부스는 가동을 중단하였다가 재가동을 할 때 시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어지고, 에너지 소비가 많은 문제점이 있다. 그리고 가동 중단시 마다 도장부스에 열풍공급을 차단하여 도장부스 내부의 온도가 일정 이하로 떨어지면 도장스프레이의 노즐 등에서 도료가 굳는 등의 문제가 발생한다.The paint booths developed so far do not supply hot air while it is not operating, so the temperature inside the paint booth maintains the ambient air temperature, while the booth is closed and the hot air is supplied to maintain the predetermined operating temperature. It is being operated by. Such a conventional paint booth takes a lot of time when the operation is stopped and restarted, the productivity is lowered, there is a lot of energy consumption problems. When the temperature of the coating booth drops below a certain level by interrupting the supply of hot air to the coating booth each time the operation is stopped, problems such as the paint hardening in the nozzle of the coating spray occur.
또한 가동중단 중인 도장부스에 도장작업을 재개할 때, 도장작업의 생산성을 높이기 위하여 도장부스에 다량의 고온의 열풍을 공급하여 도장부스 내부의 온도를 급격히 상승시킬 경우 건조되지 않은 도막 내부에서 휘발성 물질들이 한꺼번에 다량 방출되면서 기공을 형성하여 도장의 품질이 저하되는 문제점이 있다.In addition, when resuming the painting work on the painting booth that is in operation, in order to increase the productivity of the painting work, when a large amount of hot air is supplied to the painting booth to increase the temperature inside the painting booth rapidly, There is a problem in that the quality of the coating is reduced by forming pores while they are released in large quantities at one time.
따라서 작업자의 식사시간, 다음 작업을 위한 준비시간 등과 같이 비교적 짧은 시간(1 내지 3시간 정도) 동안 도장부스의 가동을 중단하는 운전휴지시간(이하 본 명세서에서는 이를 "운휴시간"이라 칭한다.) 동안에는 도장부스의 열풍공급을 중단하지 않고 도장부스 내부의 온도를 계속 고온의 건조온도로 유지하고 있는 실 정이다. 이와 같이 운휴시간에도 도장부스 내부의 온도를 계속 고동온도인 고온을 유지할 경우, 그만큼 에너지의 낭비가 발생함은 자명하다.Therefore, during the operation stop time (hereinafter referred to as "operation time") to stop the operation of the coating booth for a relatively short time (about 1 to 3 hours), such as a worker's meal time, preparation time for the next work. It is a situation that the temperature inside the coating booth is kept at a high drying temperature without interrupting the supply of hot air to the coating booth. As such, when the temperature inside the paint booth is maintained at a high temperature, which is a high temperature even during the idle time, it is obvious that waste of energy occurs.
지금까지 개발된 도장부스 중에는 상기한 운휴시간 동안 도장부스 내부의 온도(이하 본 명세서에서는 이를 "운휴온도"라 칭한다.)를 적절히 유지하여, 도장의 생산성과 도장의 품질 그리고 에너지 절약을 절충하는 도장부스는 개발된 바가 없다.Among the paint booths developed so far, the paint booth is properly maintained to maintain the temperature inside the paint booth (hereinafter referred to as "operating temperature") during the above-mentioned idle time, thereby compromising productivity of paint, quality of paint and energy saving. The booth has not been developed.
상기와 같이 통상의 도장부스는 가동중에는 고온의 가동온도를 유지하고, 가동중단 중에는 열풍공급을 완전히 차단하는 방식을 취하고 있어 도장의 생산성이 떨어지거나, 에너지의 낭비가 큰 문제점이 있다.As described above, the conventional coating booth maintains a high operating temperature during operation and completely cuts off the hot air supply during operation, which causes a problem in that the productivity of the coating decreases or energy is wasted.
따라서 도장의 생산성과 도장의 품질 그리고 에너지절약의 최적으로 절충하기 위하여 비교적 짧은 가동중단시간인 운휴시간 동안에도 내부의 온도를 일정온도로 유지하는 도장부스가 필요하다.Therefore, in order to make an optimum trade-off between paint productivity, paint quality and energy saving, a paint booth that maintains the internal temperature at a constant temperature is required even during a relatively short downtime.
본 발명은 온도 제어 기능을 구비한 통상의 도장부스에 운휴온도 제어기능을 추가로 구비하여, 운휴시간 동안 운휴온도를 유지할 수 있는 기능을 구비한 도장부스와 이와 같은 운휴온도 제어를 달성하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention is further provided with a non-operating temperature control function in a conventional coating booth having a temperature control function, a coating booth having a function to maintain the operating temperature during the idle time and a method for achieving such a running temperature control. It is about.
상기한 운휴온도의 제어수단은 통상의 도장부스의 온도제어장치에 운휴온도 제어 기능을 추가로 구비할 수도 있고, 기존의 도장부스에 별도의 운휴제어장치를 추가로 구비할 수도 있다.The means for controlling the temperature of operation may further include a function of controlling the temperature of the ordinary paint booth, or may further include a separate operation control device on the existing paint booth.
본 발명인 운휴온도 제어기능을 구비한 도장부스는 비교적 짧은 가동중단시간인 운휴시간 동안에도 도장부스 내부의 온도를 일정온도로 유지하여, 도장작업의 생산성과 도장의 품질 그리고 에너지절약을 최적으로 절충할 수 있다.The coating booth equipped with the present inventors operating temperature control function maintains the temperature inside the coating booth at a constant temperature even during the operation time, which is a relatively short operation stop time, so as to optimally trade the productivity of the painting work, the quality of the painting, and the energy saving. Can be.
본 발명인 운휴온도 제어기능을 구비한 도장부스는 도 1에 도시한 바와 같이, 부스몸체(1), 가스히터, 코크스히터, 전기히터 등을 사용한 발열장치(2), 발열장치(2)에서 발생한 열에 의하여 가열된 공기인 열풍을 그대로 또는 외기온도와 혼합하여 부스몸체(1)의 내부로 공급하는 송풍장치(3), 그리고 부스몸체(1) 내부의 공기를 외부로 배출하는 배기장치(4)를 구비한 통상의 도장부스에, 부스몸체(1)의 내부에 구비되는 온도센서(5), 상기 온도센서(5)로부터 수신한 부스몸체(1) 내부의 온도정보에 따라 부스몸체(1)의 내부로 공급되는 열풍의 공급량을 제어하는 온도제어장치(6)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the coating booth having the operating temperature control function of the present invention is generated in the
부스몸체(1), 발열장치(2), 송풍장치(3) 그리고 배기장치(4)는 통상의 온도제어기능이 있는 도장부스의 것과 동일하다.The booth body 1, the
온도센서(5)도 통상의 온도제어기능이 있는 도장부스의 것과 동일하게 열전대(Thermocouple) 등이 이용될 수 있다. 온도센서는 부스몸체(1)의 내부에 하나만 설치할 수도 있으나, 다수 장소에 다수 개를 설치하여 부스 몸체 내부의 평균온도를 산출하고, 이를 바탕으로 부스 내부의 온도를 제어하는 것이 좋다.Thermocouples and the like may be used in the
온도제어장치(6)는 통상의 도장부스의 온도제어장치와 동일하게 "가동"과 "중단" 기능의 작동수단과 가동온도를 설정할 수 있는 온도설정수단이 있고, 여기에 추가하여 "운휴" 기능의 작동수단과 운휴온도를 설정할 수 있는 운휴온도설정수단 을 구비하고 있다.(여기서 "운휴"는 용어상의 일례로서, 일시 가동중단을 의미하는 모든 용어를 총칭한다.)The temperature control device 6 has the operation means of the "operating" and "stopping" functions and the temperature setting means for setting the operating temperature in the same way as the temperature control device of the ordinary paint booth, and in addition to the "operating" function And operating temperature setting means for setting the operating temperature of the operating temperature and the operating temperature. (Here, "operation" is an example of a term and refers to all terms that mean temporary stop.)
상기 온도제어장치(6)는 상기 온도센서(5)로부터 수신한 부스몸체(1) 내부의 온도가 미리 설정되어 입력된 "가동" 또는 "운휴" 온도보다 높으면 열풍의 공급을 중단하거나 열풍을 주변공기와 일정 비율로 희석하여 저온의 공기를 공급하여 부스몸체(1) 내부의 온도를 낮추고, 부스몸체(1) 내부의 온도가 미리 설정되어 입력된 "가동" 또는 "운휴" 온도보다 낮으면 열풍의 공급을 재개하거나 고온의 열풍을 공급하여 부스몸체(1) 내부의 온도를 높여, 부스몸체(1) 내부를 설정된 가동온도 또는 운휴온도로 유지시킨다.The temperature control device 6 stops the supply of hot air or surrounds the hot air when the temperature inside the booth body 1 received from the
통상의 도장부스의 경우, 가동온도를 180℃ 내지 200℃로 유지하는데, 운휴온도는 80℃로 유지하는 것이 도장장치의 노즐이 막히는 등의 부작용이 없고, 생산성과 에너지절감 측면에서 가장 합리적인 것으로 실험적으로 규명되었다.In the case of a normal coating booth, the operating temperature is maintained at 180 ℃ to 200 ℃, while the operating temperature is maintained at 80 ℃ without the side effects such as clogged nozzles of the coating equipment, experimental and the most reasonable in terms of productivity and energy saving It was identified as.
온도제어장치(6)의 또 다른 실시예로, 통상의 온도제어 기능이 있는 도장부스에 별도의 운휴온도제어용PLC(6-1, PLC는 Programmable Logic Controller의 약자로서 제어장치의 일종이나 마땅한 국어 용어가 없고 현장에서 PLC로 통상적으로 사용되고 있으므로 본 명세서에서도 이와 같이 사용함.)를 추가로 구비하여, 이를 기존의 온도제어장치와 연결하여 운휴온도를 제어하는 온도제어장치(6)를 구성할 수 있다. 이 운휴온도제어용PLC(6-1)는 운휴온도를 설정하는 운휴온도설정수단과, "운휴" 기능의 작동수단을 구비하고 있다. 이와 같은 운휴온도제어용PLC(6-1)를 사용할 경우, 기존의 도장부스에 운휴온도제어용PLC(6-1)만 추가로 구비하면 운휴제어 기능을 구비한 도장부스가 되므로 기존의 도장부스를 그대로 활용할 수 있는 장점이 있다.In another embodiment of the temperature control device 6, a separate operating temperature control PLC (6-1, PLC is an abbreviation of Programmable Logic Controller) in a painting booth having a normal temperature control function. It is used in the present specification because it is commonly used as a PLC in the field.) In addition, it is provided with this, it is possible to configure the temperature control device 6 to control the operating temperature by connecting it with the existing temperature control device. The idle temperature control PLC 6-1 is provided with an idle temperature setting means for setting the idle temperature, and an operation means with a "quick" function. In the case of using the non-operating temperature control PLC 6-1, if only the non-operating temperature control PLC 6-1 is added to the existing coating booth, it becomes a coating booth with the operation control function. There is an advantage to use.
운휴온도제어용PLC(6-1)를 추가로 구비한 경우 부스몸체 내부의 온도제어는 다음과 같이 한다. 즉, 온도제어장치(6)가 통상의 도장부스의 온도제어장치와 동일하게 "가동" 또는 "중단"의 온도제어기능을 수행하는 중에 운휴온도제어용PLC(6-1)로 "운휴" 작동을 하면, 운휴온도제어용PLC(6-1)는 온도제어장치(6)의 가동온도 값을 운휴온도제어용PLC(6-1)에 설정된 운휴온도로 변환시킨다. 그러면 온도제어장치(6)는 도장부스 내의 온도가 운휴온도로 유지되도록 열풍공급장치 또는 발열장치를 제어한다.In the case where the operating temperature control PLC 6-1 is additionally provided, the temperature control inside the booth body is as follows. That is, while the temperature control device 6 performs the temperature control function of "operation" or "interruption" in the same way as the temperature control device of the normal coating booth, "operation" operation is performed by the operation temperature control PLC 6-1. On the other hand, the idle temperature control PLC 6-1 converts the operating temperature value of the temperature control device 6 to the idle temperature set in the idle temperature control PLC 6-1. Then, the temperature control device 6 controls the hot air supply device or the heating device so that the temperature in the painting booth is maintained at the operating temperature.
"운휴"작동 중에 온도제어장치(6)로 "가동" 작동을 하면, 운휴온도제어용PLC(6-1)는 온도제어장치(6)의 설정온도를 본래의 가동온도 값으로 복귀시키고, 온도제어장치(6)는 도장부스 내의 온도가 가동온도로 유지되도록 열풍공급장치 또는 발열장치를 제어한다. 그리고 "운휴"작동 중에라도 온도제어장치(6)로 "중단" 작동을 하면, 온도제어장치(6)는 발열장치의 가동을 중단시켜 도장부스의 작동을 중단시킨다.When the "operation" operation is performed by the temperature control device 6 during the "operational" operation, the operation temperature control PLC 6-1 returns the set temperature of the temperature control device 6 to the original operating temperature value and controls the temperature. The apparatus 6 controls the hot air supply device or the heating device so that the temperature in the painting booth is maintained at the operating temperature. And when the "stop" operation with the temperature control device 6 even during the "operation" operation, the temperature control device 6 stops the operation of the heating device to stop the operation of the painting booth.
상기와 같은 운휴온도 제어기능이 있는 온도제어장치(6) 또는 기존의 온도제어장치에 추가로 구비되는 운휴온도제어용PLC(6-1)의 하드웨어 구성과 제어프로그램은 제어기술 분야에 초보적인 지식을 보유한 자라면 쉽게 구성할 수 있다.The hardware configuration and control program of the temperature control device 6 with the above operating temperature control function or the PLC 6-1 for operating temperature control in addition to the existing temperature control device provides a rudimentary knowledge in the field of control technology. If you have one, you can easily configure it.
자동차 공장과 같이 큰 공장에서는 다수 개의 도장부스가 운용되는데, 본 발명인 운휴온도 제어기능을 구비한 도장부스는 작업자가 부스몸체(1)에 부착된 온도 제어장치(6) 또는 운휴온도제어용PLC(6-1)의 작동수단을 직접 조작하는 방법으로 개별적으로 운용할 수도 있고, 다수 대의 도장부스의 온도제어장치(6) 또는 운휴온도제어용PLC(6-1)를 중앙통제실과 유선 또는 무선으로 연결하여 중앙통제실에서 각각의 도장부스 또는 다수 개의 도장부스를 일괄하여 제어하는 방법으로 운용할 수도 있다.In a large factory such as an automobile factory, a plurality of coating booths are operated. The coating booth having a running temperature control function according to the present invention includes a temperature control device 6 attached to a booth body 1 or a PLC for operating temperature control (6). -1) can be operated individually by directly operating the means of operation, and by connecting the temperature control device (6) or the operating temperature control PLC (6-1) of a plurality of painting booths to the central control room by wire or wirelessly In the central control room, each coating booth or a plurality of coating booths may be controlled in a collective manner.
본 발명인 운휴온도 제어기능을 구비한 도장부스 및 운휴온도 제어방법은 액체도료를 사용하는 도장에만 사용이 국한되지 않고, 분체도장용 도장부스 또는 도장 이외의 모든 건조용 부스에도 적용될 수 있다.The coating booth and the operating temperature control method having a running temperature control function of the present invention are not limited to coating using a liquid paint, and may be applied to a coating booth for powder coating or any drying booth other than painting.
본 발명인 운휴온도 제어기능을 구비한 도장부스 및 운휴온도 제어방법은 자동차, 가전제품, 각종 기계부품 등 고품질 도장을 요하는 모든 산업분야와, 건조로 등 온도제어를 요하는 부스를 사용하는 모든 분야의 산업에 이용될 수 있다.The coating booth and the operating temperature control method of the present invention with the operating temperature control function are all industries requiring high quality painting such as automobiles, home appliances, and various mechanical parts, and all fields using a booth requiring temperature control such as a drying furnace. Can be used in the industry.
도 1은 본 발명인 운휴온도 제어기능을 구비한 도장부스의 구성도이다.1 is a block diagram of a paint booth having a running temperature control function of the present invention.
※중요 구성품 번호※ Important component number
1 : 부스몸체, 2 : 발열장치, 3 : 송풍장치, 4 : 배기장치,1: booth body, 2: heating device, 3: blower, 4: exhaust device,
5 : 온도센서, 6 : 온도제어장치, 6-1 : 운휴온도제어용PLC.5: Temperature sensor, 6: Temperature controller, 6-1: Idle temperature control PLC.
Claims (3)
Translated fromKoreanPriority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080013376AKR20090088052A (en) | 2008-02-14 | 2008-02-14 | Temperature control method of coating booth including operating temperature control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR20090088052Atrue KR20090088052A (en) | 2009-08-19 |
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ID=41206836
Family Applications (1)
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| KR20150134048A (en) | 2014-05-21 | 2015-12-01 | 금호환경기계(주) | Painting booth |
| CN105396732A (en)* | 2015-10-28 | 2016-03-16 | 孟玲琳 | Furniture paint spraying room |
| KR102558455B1 (en) | 2023-03-15 | 2023-07-21 | 이지창 | Filtering unit using the floor of the painting booth |
- 2008
- 2008-02-14KRKR1020080013376Apatent/KR20090088052A/ennot_activeCeased
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| PA0109 | Patent application | Patent event code:PA01091R01D Comment text:Patent Application Patent event date:20080214 | |
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| PE0601 | Decision on rejection of patent | Patent event date:20091203 Comment text:Decision to Refuse Application Patent event code:PE06012S01D Patent event date:20090529 Comment text:Notification of reason for refusal Patent event code:PE06011S01I |