JP2662648B2 - 直立炉用の冷媒を通される冷却素子 - Google Patents
直立炉用の冷媒を通される冷却素子Info
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- JP2662648B2 JP2662648B2 JP2152897A JP15289790A JP2662648B2 JP 2662648 B2 JP2662648 B2 JP 2662648B2 JP 2152897 A JP2152897 A JP 2152897A JP 15289790 A JP15289790 A JP 15289790A JP 2662648 B2 JP2662648 B2 JP 2662648B2
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- cooling element
- plate
- refractory lining
- cooling
- cooling pipe
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- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/10—Cooling; Devices therefor
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- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鋳鉄又は他の金属製の板体と耐火内張りと
から成り、板体の内部に、高温側に対して平行に延びか
つ低温側に冷媒用入口及び出口を持つ主冷却管が設けら
れ、板体の高温側に、耐火内張り用のほぼ水平に延びる
内張り保持部が形成されている、直立炉特に高炉用の冷
却を通される冷却素子に関する。
から成り、板体の内部に、高温側に対して平行に延びか
つ低温側に冷媒用入口及び出口を持つ主冷却管が設けら
れ、板体の高温側に、耐火内張り用のほぼ水平に延びる
内張り保持部が形成されている、直立炉特に高炉用の冷
却を通される冷却素子に関する。
この種の冷却素子は通常、鋼鉄製の炉外皮と炉内張り
との間に配置されかつ直立炉の冷却装置に接続されてい
る。炉の内部側に冷却素子は耐火材料を備えている。炉
キヤンペインの期間は直立炉では耐火内張りの有効寿命
に左右される。寿命の延長のために、内張りの安定した
耐火品質の選択の他に内張りの良好な冷却が寄与する。
との間に配置されかつ直立炉の冷却装置に接続されてい
る。炉の内部側に冷却素子は耐火材料を備えている。炉
キヤンペインの期間は直立炉では耐火内張りの有効寿命
に左右される。寿命の延長のために、内張りの安定した
耐火品質の選択の他に内張りの良好な冷却が寄与する。
冷媒を通される冷却素子による冷却法は特に適切であ
ることが分かった。他の方法と異なり、この冷却法は直
立炉壁、従つて又炉内張りの全面的な均一冷却を実現す
る。
ることが分かった。他の方法と異なり、この冷却法は直
立炉壁、従つて又炉内張りの全面的な均一冷却を実現す
る。
従来、炉の最初の内張り又は新規内張りは、冷却素
子、すなわち金属板体、が先ず鋼鉄製の炉外皮の内面に
組み付けられ、その後に耐火内張りが下から上へ形成さ
れるようにして行なわれた。耐火内張りと板体の間の熱
伝達のために、生ずる環状間隙は入念にモルタルで接合
された。
子、すなわち金属板体、が先ず鋼鉄製の炉外皮の内面に
組み付けられ、その後に耐火内張りが下から上へ形成さ
れるようにして行なわれた。耐火内張りと板体の間の熱
伝達のために、生ずる環状間隙は入念にモルタルで接合
された。
耐火内張りの摩耗に決定的なのは、主として化学侵
食、機械及び熱応力である。内張りの摩耗が進むにつれ
て板体の熱応力が増大する。耐火内張りが完全に損失し
た場合に、板体の化学侵食及び機械応力も最大値に達す
る。
食、機械及び熱応力である。内張りの摩耗が進むにつれ
て板体の熱応力が増大する。耐火内張りが完全に損失し
た場合に、板体の化学侵食及び機械応力も最大値に達す
る。
本発明の基礎になつている課題は、冷却を強めること
により炉キヤンペインを延ばしかつ直立炉の最初の内張
り又は新規内張りの際に冷却素子の組付け時間を短縮す
ることである。
により炉キヤンペインを延ばしかつ直立炉の最初の内張
り又は新規内張りの際に冷却素子の組付け時間を短縮す
ることである。
この課題を解決するため本発明によれば、板体の高温
側の下縁が耐火内張り用支持突出部として形成され、こ
の支持突出部が主冷却管とは別の少なくとも１つの付加
冷却管により冷却可能であり、板体の鋳造後直立炉壁へ
の組込み前に、板体の高温側へ水平方向に同心環をなし
て耐火内張りが取り付けられ、かつパテ又は接着により
一体の冷却素子になるように板体と結合される。
側の下縁が耐火内張り用支持突出部として形成され、こ
の支持突出部が主冷却管とは別の少なくとも１つの付加
冷却管により冷却可能であり、板体の鋳造後直立炉壁へ
の組込み前に、板体の高温側へ水平方向に同心環をなし
て耐火内張りが取り付けられ、かつパテ又は接着により
一体の冷却素子になるように板体と結合される。
本発明による冷却素子は下記の利点で優れている。
−直立炉の内張りの短縮、従つて生産中断の減少。
−耐火内張りと金属板体との結合の改善。それにより内
張りの改善された放熱及び最適冷却が保証され、従つて
又冷却素子の一層長い寿命が保証される。
張りの改善された放熱及び最適冷却が保証され、従つて
又冷却素子の一層長い寿命が保証される。
−板体の鋳造された突出部が下側の板体短辺における配
置により耐火内張り用の堅ろうな支持部を形成する。
置により耐火内張り用の堅ろうな支持部を形成する。
−長い操業時間後のれんが層の破壊及び損失の際に、こ
の損傷は本発明による突出部により通常唯１つの冷却素
子に限られるので、隣接する冷却素子は巻きぞえにされ
ない。
の損傷は本発明による突出部により通常唯１つの冷却素
子に限られるので、隣接する冷却素子は巻きぞえにされ
ない。
−耐火れんがに設けられた所定破壊点としての切欠き
は、前に設けられた耐火内張り全体が失われるのではな
くこの過程が層ごとにかつ遅延されて行なわれることを
実現する。
は、前に設けられた耐火内張り全体が失われるのではな
くこの過程が層ごとにかつ遅延されて行なわれることを
実現する。
−炉の内部の前形成が省略できる。内張り作業は工場に
おいて有利な人間工学条件のもとで行なわれるので、こ
の作業のやり方及び時間的圧迫のなくなることが作業の
質を高める。
おいて有利な人間工学条件のもとで行なわれるので、こ
の作業のやり方及び時間的圧迫のなくなることが作業の
質を高める。
耐火内張りの伸び特性は周知のごとく板体の伸び特性
と異なるから、本発明による冷却素子に小形れんがが選
ばれる。この場合、熱も機械応力も通常の継ぎ目を介し
て減少され得る。これが耐火材料の特定の品質において
十分でない場合は、冷却素子の耐火部分に付加的な伸縮
継ぎ目が設けられる。
と異なるから、本発明による冷却素子に小形れんがが選
ばれる。この場合、熱も機械応力も通常の継ぎ目を介し
て減少され得る。これが耐火材料の特定の品質において
十分でない場合は、冷却素子の耐火部分に付加的な伸縮
継ぎ目が設けられる。
個々の同心的環状層における化学侵食、機械及び熱応
力に応じて、伸び特性が異なりかつ機械的摩耗及び化学
的侵食に対する耐性が異なるれんがを選ぶことができ
る。例えば板体に近い第１の層には、例えばSiCのよう
な高い熱伝導率を持つ材料を使用することができ、板体
から遠く離れた層には低い熱伝導率を持つ材料を使用す
ることができる。れんが材料は一般的にできるだけ耐摩
耗性が高くかつ化学侵食に対して抵抗力がなければなら
ないことは自明のことである。
力に応じて、伸び特性が異なりかつ機械的摩耗及び化学
的侵食に対する耐性が異なるれんがを選ぶことができ
る。例えば板体に近い第１の層には、例えばSiCのよう
な高い熱伝導率を持つ材料を使用することができ、板体
から遠く離れた層には低い熱伝導率を持つ材料を使用す
ることができる。れんが材料は一般的にできるだけ耐摩
耗性が高くかつ化学侵食に対して抵抗力がなければなら
ないことは自明のことである。
応力の小さい直立炉の特定範囲において、本発明によ
る耐火内張りは、短縮された支持突出部にも支持され
る。この種の冷却素子の使用は、例えば炉の上側炉胸に
おいて可能である。他方では、冷却素子の板体、例えば
直立炉の朝顔、における支持突出部の取り付けは全くい
らない。
る耐火内張りは、短縮された支持突出部にも支持され
る。この種の冷却素子の使用は、例えば炉の上側炉胸に
おいて可能である。他方では、冷却素子の板体、例えば
直立炉の朝顔、における支持突出部の取り付けは全くい
らない。
図面に示された実施例について本発明対象を以下に詳
細に説明する。
細に説明する。
全体として１で示された冷却素子は、冷媒を導く管5,
6を持つ金属板体２と、耐火内張り７とから構成されて
いる。板体２は通常、鋳鉄から成る。冷却管5,6は通
常、鋼製である。
6を持つ金属板体２と、耐火内張り７とから構成されて
いる。板体２は通常、鋳鉄から成る。冷却管5,6は通
常、鋼製である。
板体２は下縁に、高温側に突き出た支持突出部４を持
つており、この支持突出部は、耐火内張り７の小形れん
がの支持のために使われる。板体２の炉の内部側の端面
全体は内張り保持部３を備えている。
つており、この支持突出部は、耐火内張り７の小形れん
がの支持のために使われる。板体２の炉の内部側の端面
全体は内張り保持部３を備えている。
第１図ないし第３図は、入口及び出口を持つ主冷却管
５のうちの１つが縦断面図で示されており、更に、支持
突出部４の冷却用の付加冷却管６が横断面図で示されて
いる。後者は第４図に入口及び出口と共に拡大して示さ
れておりかつ横に倒した８の字の形状を持つており、そ
れにより支持突出部の範囲の均一冷却が達成される。
５のうちの１つが縦断面図で示されており、更に、支持
突出部４の冷却用の付加冷却管６が横断面図で示されて
いる。後者は第４図に入口及び出口と共に拡大して示さ
れておりかつ横に倒した８の字の形状を持つており、そ
れにより支持突出部の範囲の均一冷却が達成される。
図面に見えないそれ以外の主冷却管は、図示された主
冷却管に対して平行に配置されている。支持突出部４の
冷却のために、通常の場合には唯１つの付加冷却管６で
十分である。しかし場合によつてはそれ以外の付加冷却
管も配置することができる。
冷却管に対して平行に配置されている。支持突出部４の
冷却のために、通常の場合には唯１つの付加冷却管６で
十分である。しかし場合によつてはそれ以外の付加冷却
管も配置することができる。
耐火内張り７は小形れんがから構成されており、これ
らのれんがは鋳造後に接着又はパテにより一体の冷却素
子１に構成される。
らのれんがは鋳造後に接着又はパテにより一体の冷却素
子１に構成される。
ここには、公知の冷却板に対する、本発明による冷却
素子の主要前部が示されている。本発明による冷却素子
は前部、すなわち耐火内張りも含めて、工場において時
間的圧迫なしにかつ有利な人間工学的条件のもとで組込
み可能に製造され得る。炉壁への冷却素子全部の組込み
後に、隣接する冷却素子に対する水平及び垂直な継ぎ目
はモルタルで密封されさえすればよい。各冷却素子は本
発明によれば、直立炉における長い有効寿命の保証が得
られ、板体の下側に配置された、別々に冷却される支持
突出部が冷却素子の耐火内張りの確実に支持するよう
に、構成されている。
素子の主要前部が示されている。本発明による冷却素子
は前部、すなわち耐火内張りも含めて、工場において時
間的圧迫なしにかつ有利な人間工学的条件のもとで組込
み可能に製造され得る。炉壁への冷却素子全部の組込み
後に、隣接する冷却素子に対する水平及び垂直な継ぎ目
はモルタルで密封されさえすればよい。各冷却素子は本
発明によれば、直立炉における長い有効寿命の保証が得
られ、板体の下側に配置された、別々に冷却される支持
突出部が冷却素子の耐火内張りの確実に支持するよう
に、構成されている。
周方向にキー及び溝を備えている内張り７の耐火れん
がは、片側に切欠き８を持つており、これらの切欠き
は、内張りの摩耗が進む際に冷却素子の耐火内張り全体
の破壊の代わりに冷却素子の耐火内張りの個別の環状層
だけの所定破壊を引き起こす目的のために使われる。こ
れらの所定破壊点としての切欠き８をれんがの両側に設
けることもできる。
がは、片側に切欠き８を持つており、これらの切欠き
は、内張りの摩耗が進む際に冷却素子の耐火内張り全体
の破壊の代わりに冷却素子の耐火内張りの個別の環状層
だけの所定破壊を引き起こす目的のために使われる。こ
れらの所定破壊点としての切欠き８をれんがの両側に設
けることもできる。
内張り７のれんがは環状にぐるりと継ぎ目を持つてお
り、これらの継ぎ目により機械及び熱応力が相殺され
る。更に、耐火内張り７には、第２図から分かるよう
に、付加的に水平な伸縮継ぎ目９を設けることができ
る。
り、これらの継ぎ目により機械及び熱応力が相殺され
る。更に、耐火内張り７には、第２図から分かるよう
に、付加的に水平な伸縮継ぎ目９を設けることができ
る。
第３図には種々のハツチングにより、冷却素子１の高
温側の内張りに品質の異なる耐火れんがを使用すること
ができることが示されている。それにより、場所によつ
て異なる温度、機械応力及び化学侵食への一層良好な適
合が可能になる。こうして、例えば冷却素子の炉内部側
の面に、高い熱伝導率を持つ材料から成るれんがを備え
る方が好ましい、板体に近い層よりも低い熱伝導率を持
つ、高耐摩耗性の材料から成るれんがが選ばれる。
温側の内張りに品質の異なる耐火れんがを使用すること
ができることが示されている。それにより、場所によつ
て異なる温度、機械応力及び化学侵食への一層良好な適
合が可能になる。こうして、例えば冷却素子の炉内部側
の面に、高い熱伝導率を持つ材料から成るれんがを備え
る方が好ましい、板体に近い層よりも低い熱伝導率を持
つ、高耐摩耗性の材料から成るれんがが選ばれる。
第１図ないし第３図は冷却素子の断面図、第４図は低温
側から見た、第１図ないし第３図の細部を示す図であ
る。 １……冷却素子、２……板体、３……内張り保持部、４
……支持突出部、５……主冷却管、６……付加冷却管、
７……耐火内張り
側から見た、第１図ないし第３図の細部を示す図であ
る。 １……冷却素子、２……板体、３……内張り保持部、４
……支持突出部、５……主冷却管、６……付加冷却管、
７……耐火内張り
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルス―ペーテル・シユタイネル ドイツ連邦共和国フイールゼン・クロー ステルシユトラーセ９デー (56)参考文献 特開 昭63−113293（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−39303（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−40449（ＪＰ，Ｕ)
Claims (7)
- 【請求項１】鋳鉄又は他の金属製の板体と耐火内張りと
から成り、板体の内部に、高温側に対して平行に延びか
つ低温側に冷媒用入口及び出口を持つ主冷却管が設けら
れ、板体の高温側に、耐火内張り用のほぼ水平に延びる
内張り保持部が形成されている、直立炉壁用の冷却素子
において、板体（２）の高温側の下縁が耐火内張り
（７）用支持突出部（４）として形成され、この支持突
出部（４）が主冷却管（５）とは別の少なくとも１つの
付加冷却管（６）により冷却可能であり、板体（２）の
鋳造後直立炉壁への組込み前に、板体（２）の高温側へ
水平方向に同心環をなして耐火内張り（７）が取り付け
られ、かつパテ又は接着により一体の冷却素子（１）に
なるように板体（２）と結合されることを特徴とする、
直立炉用の冷媒を通される冷却素子。 - 【請求項２】耐火内張り（７）が、所定破壊点としての
切欠き（８）を備えている小形れんがから成ることを特
徴とする、請求項１に記載の冷却素子。 - 【請求項３】耐火内張り（７）のれんがが周方向に溝及
びキーを備えていることを特徴とする、請求項１及び２
のうち１つに記載の冷却素子。 - 【請求項４】耐火内張り（７）の個々の同心環に、品質
の異なるれんがが使用されることを特徴とする、請求項
１ないし３のうち１つに記載の冷却素子。 - 【請求項５】耐火内張り（７）のれんが層がほぼ水平な
伸縮継ぎ目（９）を持つていることを特徴とする、請求
項１ないし４のうち１つに記載の冷却素子。 - 【請求項６】主冷却管（５）の入口及び出口が板体
（２）の上側又は下側に密接しており、支持突出部
（４）用付加冷却管（６）の入口及び出口が、主冷却管
（５）の入口と出口との間にある板体範囲に存在するこ
とを特徴とする、請求項１に記載の冷却素子。 - 【請求項７】付加冷却管（６）が支持突出部（４）の内
部で、横に倒した８の字形に構成されていることを特徴
とする、請求項６に記載の冷却素子。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3925280A DE3925280A1 (de) | 1989-07-31 | 1989-07-31 | Fluessigkeitsdurchstroemtes kuehlelement fuer schachtoefen |
| DE3925280,9 | 1989-07-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0370989A JPH0370989A (ja) | 1991-03-26 |
| JP2662648B2 true JP2662648B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=6386203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2152897A Expired - Lifetime JP2662648B2 (ja) | 1989-07-31 | 1990-06-13 | 直立炉用の冷媒を通される冷却素子 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5251882A (ja) |
| EP (1) | EP0411336B1 (ja) |
| JP (1) | JP2662648B2 (ja) |
| CA (1) | CA2022276C (ja) |
| DE (2) | DE3925280A1 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5676481A (en) * | 1991-09-26 | 1997-10-14 | Gillette Company | Marking instruments |
| US5464592A (en) * | 1993-11-22 | 1995-11-07 | Texaco Inc. | Gasifier throat |
| EP0705906B1 (de) * | 1994-10-07 | 2000-01-26 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Kühlplatte für Schachtöfen |
| DE19503912C2 (de) * | 1995-02-07 | 1997-02-06 | Gutehoffnungshuette Man | Kühlplatte für Schachtöfen, insbesondere Hochöfen |
| ATE205546T1 (de) * | 1995-05-05 | 2001-09-15 | Sms Demag Ag | Kühlplatten für schachtöfen |
| DE19751356C2 (de) | 1997-11-20 | 2002-04-11 | Sms Demag Ag | Kühlelemente für Schachtöfen |
| FI109937B (fi) * | 1999-05-26 | 2002-10-31 | Outokumpu Oy | Menetelmä metallurgisen reaktorin sulatilan komposiitti-jäähdytyselementin valmistamiseksi ja menetelmällä valmistettu komposiittijäähdytyselementti |
| AT410717B (de) * | 2001-10-17 | 2003-07-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Kühlplatte mit verstärkungsteil |
| FI115251B (fi) * | 2002-07-31 | 2005-03-31 | Outokumpu Oy | Jäähdytyselementti |
| EP1391521A1 (de) | 2002-08-20 | 2004-02-25 | Voest-Alpine Industrieanlagenbau GmbH & Co. | Kühlplatte für metallurgische Öfen |
| CN103052859B (zh) * | 2010-03-30 | 2015-12-16 | 贝里金属公司 | 黑色金属或有色金属制造炉的板式冷却壁装置和方法 |
| KR101585810B1 (ko) * | 2014-12-22 | 2016-01-15 | 주식회사 포스코 | 노의 냉각장치 |
| EP3417225B1 (en) * | 2016-02-18 | 2023-11-01 | Hatch Ltd. | Wear resistant composite material and method of manufacturing a cooling element |
| CA3024498C (en) * | 2016-05-17 | 2021-05-25 | Berry Metal Company | Furnace stave |
| CN110129496B (zh) * | 2019-04-17 | 2021-01-01 | 唐山钢铁集团有限责任公司 | 一种高炉炉墙粘结状态的判定方法 |
| RU2729800C1 (ru) * | 2019-07-09 | 2020-08-12 | Акционерное общество «ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат» (АО «ЕВРАЗ НТМК») | Устройство водяного охлаждения лещади доменной печи |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7303769A (ja) * | 1973-03-19 | 1974-09-23 | ||
| SU439178A1 (ru) * | 1973-05-25 | 1977-11-25 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Очистке Технологических Газов, Сточных Вод И Использованию Вторичных Энергоресурсов Предприятий Черной Металлургии | Холодильник доменной печи |
| GB1571789A (en) * | 1976-12-30 | 1980-07-16 | Brown & Sons Ltd James | Furnace cooling element |
| FR2493871A1 (fr) * | 1980-11-07 | 1982-05-14 | Usinor | Plaques de refroidissement pour hauts fourneaux |
| DE3153044C2 (de) * | 1981-11-16 | 1986-07-10 | Vsesojuznyj naučno-issledovatel'skij i proektnyj institut po očistke technologičeskich gazov, stočnych vod i ispol'zovaniju vtoričnych energoresursov predprijatij černoj metallurgii VNIPI Čermetenergoočistka, Charkov | Abschreckplatte f}r Verh}ttungs¦fen, insbesondere Hoch¦fen |
| JPS6335708A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-16 | Nippon Steel Corp | 高炉炉体保護壁 |
| JPH0663012B2 (ja) * | 1988-08-10 | 1994-08-17 | 川崎製鉄株式会社 | 高炉炉体保護壁 |
-
1989
- 1989-07-31 DE DE3925280A patent/DE3925280A1/de not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-06-13 JP JP2152897A patent/JP2662648B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-04 DE DE59005330T patent/DE59005330D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-07-04 EP EP90112721A patent/EP0411336B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-07-30 CA CA002022276A patent/CA2022276C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-07-30 US US07/559,839 patent/US5251882A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2022276A1 (en) | 1991-02-01 |
| JPH0370989A (ja) | 1991-03-26 |
| EP0411336A1 (de) | 1991-02-06 |
| CA2022276C (en) | 2000-10-24 |
| US5251882A (en) | 1993-10-12 |
| DE3925280A1 (de) | 1991-02-07 |
| EP0411336B1 (de) | 1994-04-13 |
| DE59005330D1 (de) | 1994-05-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050426 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050617 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070213 |