JP3216892B2 - Flow control device - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、攪拌造粒装置等の粉体
処理装置に組込む１流体ノズルからの噴霧量を調節する
ための流量制御装置に関するものでる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flow control device for adjusting a spray amount from a one-fluid nozzle incorporated in a powder processing device such as a stirring granulator.
【０００２】[0002]
【従来の技術】医薬品或いは食品等の粒子の処理工程を
必要とする分野に於いて、原料粉体の造粒及びコーティ
ング作業を行う場合、図に示すような、攪拌造粒装置が
使用される。2. Description of the Related Art In a field requiring a process of treating particles such as pharmaceuticals or foods, when granulating and coating raw material powders, a stirring granulator as shown in the figure is used. .
【０００３】この、攪拌造粒装置（Ａ）は、図３に示す
ように、略円筒状の処理容器（１）内に、１流体ノズル
（２）、チョッパー（３）、回転部材（４）を配置した
構造をしており、回転部材（４）は、回転軸（５）に攪
拌羽根（６）を放射状に複数枚取付けた構造をしてい
る。[0003] As shown in FIG. 3, the stirring granulator (A) includes a one-fluid nozzle (2), a chopper (3), and a rotating member (4) in a substantially cylindrical processing vessel (1). The rotating member (4) has a structure in which a plurality of stirring blades (6) are radially attached to a rotating shaft (5).
【０００４】上記構成に於いて、回転部材（４）が回転
すると、処理容器（１）内に仕込まれた原料粉体も攪拌
羽根（６）に跳ね上げられながら回転する。In the above configuration, when the rotating member (4) rotates, the raw material powder charged in the processing vessel (1) also rotates while being jumped up by the stirring blade (6).
【０００５】この結果、粉粒体には上昇推進力と遠心力
が作用し、この両者の作用によって粉粒体は処理容器
（１）内の壁面状を旋回しながら攪拌運動を繰り返す。[0005] As a result, the ascending propulsive force and the centrifugal force act on the granular material, and the granular material repeats the stirring motion while rotating on the wall surface inside the processing vessel (1) by the action of both.
【０００６】この時、１流体ノズル（以下単にノズルと
称す）（２）から結合剤となるスプレー液を噴霧するこ
とにより、原料粉体が攪拌されながら適度に集結し、こ
の結果、所望の粒径を有する造粒物が形成される。At this time, by spraying a spray liquid serving as a binder from a one-fluid nozzle (hereinafter simply referred to as a nozzle) (2), the raw material powders are appropriately aggregated while being agitated. A granulate having a diameter is formed.
【０００７】また、粒子にスプレー液を噴霧する１流体
ノズル（２）は、図４に示す如く、先端にノズル孔（１
０）を有する筒状をしたノズル本体（１１）と、ノズル
本体（１１）の先端部に設けた、ノズル孔（１０）と連
通している液体室（１２）と、液体室（１２）の上部に
隔壁（１３）を隔てて配置したエアー室（１４）と、エ
アー室（１４）内にスライド自在に挿入されたピストン
（１５）と、ピストン（１５）を常時先端側（図中下
方）に押圧するためのスプリング（１６）と、後端がピ
ストン（１５）に固定され、先端がノズル孔（１０）に
当接する弁棒（１７）とによって構成してある。A one-fluid nozzle (2) for spraying a spray liquid onto particles has a nozzle hole (1) at its tip as shown in FIG.
0), a liquid chamber (12) provided at the tip of the nozzle body (11) and communicating with the nozzle hole (10), and a liquid chamber (12). An air chamber (14) arranged at an upper part with a partition (13) therebetween, a piston (15) slidably inserted into the air chamber (14), and the piston (15) being always at the distal end (lower side in the figure). And a valve stem (17) having a rear end fixed to the piston (15) and a front end in contact with the nozzle hole (10).
【０００８】そして、液体室（１２）内に高圧スプレー
ポンプから高圧ホース（１８）を介して５０ｋｇ／ｃｍ
2程度の高圧に加圧したスプレー液を供給し、この状態
でエアー源から電磁開閉弁及びエアーパイプ（１９）介
してエアー室（１４）内に高圧エアーを供給し、ピスト
ン（１５）をスプリング（１６）の弾性力に抗して後方
側（図中上方側）にスライドさせ、ノズル孔（１０）か
らスプレー液を噴霧するようにしている。The liquid chamber (12) is fed from a high-pressure spray pump through a high-pressure hose (18) to 50 kg / cm.
A spray liquid pressurized to a high pressure of about 2 is supplied. In this state, high-pressure air is supplied from an air source into an air chamber (14) through an electromagnetic on-off valve and an air pipe (19), and a piston (15) is spring-loaded. It slides rearward (upward in the figure) against the elastic force of (16) to spray the spray liquid from the nozzle hole (10).
【０００９】また、１流体ノズル（２）を閉じるときに
は、エアー室（１４）とエアーパイプ（１９）を介して
連通した電磁開閉弁を大気側に開口すれば、スプリング
（１６）の弾性力により、ピストン（１５）が先端側に
スライドし、弁棒（１７）がノズル孔（１０）を閉塞す
るため、スプレー液の噴霧は停止する。When the one-fluid nozzle (2) is closed, an electromagnetic opening / closing valve communicating with the air chamber (14) via the air pipe (19) is opened to the atmosphere side. Since the piston (15) slides to the distal end side and the valve rod (17) closes the nozzle hole (10), the spraying of the spray liquid stops.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】上記した造粒作業時に
おいて、ノズル（２）より噴霧するスプレー液の流量調
整は、ノズル（２）の開閉を一定の間隔で断続的に行う
方法、或いは、ノズル径の異なるノズル（２）を複数種
用意しておき、必要に応じてノズル（２）を取替えるか
のいずれかの方法を取っていた。In the above-mentioned granulating operation, the flow rate of the spray liquid sprayed from the nozzle (2) is adjusted by intermittently opening and closing the nozzle (2) at regular intervals, or A plurality of types of nozzles (2) having different nozzle diameters are prepared, and the nozzle (2) is replaced if necessary.
【００１１】しかし、ノズル（２）の開閉を一定の間隔
で断続的に行う方法を取る場合、ノズルの開閉制御は、
タイマーを使用して、単にノズルを間欠的に開閉させて
いるだけのため、ノズル（２）の開閉周期が長くなり、
スプレー液の粒子への散布が不均一になるといった問題
があった。However, when a method of opening and closing the nozzle (2) intermittently at regular intervals is adopted, the opening and closing control of the nozzle is
Since the nozzle is simply opened and closed intermittently using a timer, the opening and closing cycle of the nozzle (2) becomes longer,
There is a problem that the spray liquid is not uniformly dispersed on the particles.
【００１２】また、ノズル（２）をタイマーを用いて単
に開閉させるだけでは、スプレー液の噴霧量を微調整す
ることはできないと言った問題もあった。Another problem is that the amount of spray liquid cannot be finely adjusted simply by opening and closing the nozzle (2) using a timer.
【００１３】また、ノズル（２）を複数種用意してお
き、必要に応じてノズル（２）を取替える方法を取る
と、常に、複数種のノズル（２）を用意しておく必要が
生じ、コストアップにつながると同時に、ノズル（２）
の取替えに時間がかかり、作業性が悪いといった問題も
あった。When a plurality of types of nozzles (2) are prepared and the nozzles (2) are replaced as necessary, a plurality of types of nozzles (2) must always be prepared. Nozzle (2) while increasing the cost
There was also a problem that it took a long time to replace the battery and the workability was poor.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】流量制御装置を、粉粒体
の造粒又はコーティング用のスプレー液を噴霧するノズ
ルと、ノズル開閉用の電磁開閉弁と、ノズルにスプレー
液を供給するための高圧ホースに介在させた、スプレー
液の流量を計測するための流量計と、流量計からの流量
指示値と、予め設定された流量設定値とが一致するよう
に、電磁開閉弁を開閉させるための液流量指示調整装置
とによって構成し、[ MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] A flow control device is provided for
Nozzle that sprays a spray liquid for granulation or coating , electromagnetic on-off valve for opening and closing the nozzle, and high-pressure hose for supplying the spray liquid to the nozzle, flow rate for measuring the flow rate of the spray liquid And a liquid flow rate instruction adjusting device for opening and closing the electromagnetic on-off valve so that the flow rate instruction value from the flow meter and the preset flow rate set value match,
【００１５】電磁開閉弁の開閉のサイクルタイムを数秒
以下に設定すると共に、各サイクルタイムごとに、流量
計から出力される流量指示値を積算し、該流量指示値の
積算値と上記流量設定値とを逐次比較し、両者が一致し
た時点で上記電磁開閉弁を閉じるようにした。The cycle time for opening and closing the solenoid on-off valve is set to several seconds or less, and the flow rate is set for each cycle time.
The flow rate indication value output from the meter is integrated and the flow rate indication value is integrated.
The integrated value and the above flow rate set value are successively compared, and if
At this point, the solenoid on-off valve was closed .
【００１６】[0016]
【作用】上記した如く、電磁開閉弁の開閉のサイクルタ
イムを数秒以下に設定すると共に、各サイクルタイムご
とに、流量計から出力される流量指示値を積算し、該流
量指示値の積算値と上記流量設定値とを逐次比較し、両
者が一致した時点で上記電磁開閉弁を閉じるようにする
ことにより、ノズルからスプレー液を均一に噴霧させつ
つ、スプレー液の噴霧量を所望の値に制御することがで
きる。[Function] As described above, the cycle time for opening and closing the solenoid on-off valve is set to several seconds or less, and each cycle time is set .
At this time, the flow rate indication value output from the flow meter is integrated, and
The integrated value of the flow rate indication value and the above flow rate set value are successively compared, and
By closing the solenoid on-off valve at the time when the user agrees , the spray amount of the spray liquid can be controlled to a desired value while uniformly spraying the spray liquid from the nozzle.
I can .
【００１７】[0017]
【実施例】図１は、本発明に係る流量制御装置（Ｂ）を
上記した攪拌造粒装置（Ａ）に組込んだ例を示すもので
ある。FIG. 1 shows an example in which a flow control device (B) according to the present invention is incorporated in the above-described agitation granulator (A).
【００１８】同図に於いて、（１）は攪拌造粒装置
（Ａ）の処理容器、（３）はチョッパー、（４）は回転
軸（５）及び攪拌羽根（６）からなる回転部材である。In FIG. 1, (1) is a processing vessel of the agitation granulator (A), (3) is a chopper, and (4) is a rotating member composed of a rotating shaft (5) and a stirring blade (6). is there.
【００１９】（２）は、処理容器（１）内に突出したノ
ズル、（１８）は、高圧スプレーポンプ（２０）とノズ
ル（２）の液体室（１２）とを連通させる高圧ホース、
（１９）は、エアー源（２１）とノズル（２）のエアー
室（１４）とを連通させるエアーパイプ、（２２）は、
エアーパイプ（１９）に介在させた電磁開閉弁であり、
上記各部材は従来と同様である。(2) a nozzle protruding into the processing vessel (1); (18) a high-pressure hose for communicating the high-pressure spray pump (20) with the liquid chamber (12) of the nozzle (2);
(19) is an air pipe communicating the air source (21) with the air chamber (14) of the nozzle (2), and (22) is
A solenoid on-off valve interposed in the air pipe (19)
Each of the above members is the same as the conventional one.
【００２０】（３１）は、ノズル（２）と高圧スプレー
ポンプ（２０）とを連通させる高圧ホース（１８）間に
介在させた流量計である。(31) is a flow meter interposed between a high pressure hose (18) for communicating the nozzle (2) and the high pressure spray pump (20).
【００２１】（３２）は、液流量指示調節装置であり、
この液流量指示調節装置（３２）は、流量計（３１）か
ら出力する流量指示値と、予め設定された流量設定値と
の偏差を検出し、電磁開閉弁（２２）の開閉時間を一定
時間内に増減し、この偏差がゼロになるように流量を調
節するものである。(32) is a liquid flow rate instruction adjusting device,
The liquid flow rate indication adjusting device (32) detects a deviation between a flow rate indication value output from the flow meter (31) and a preset flow rate set value, and adjusts the opening / closing time of the electromagnetic on-off valve (22) for a predetermined time. increases or decreases within, Ru der that this deviation adjusting the flow rate to be zero.
【００２２】また、この実施例の場合、１秒間隔で電磁
開閉弁（２２）の開時間を0.2〜１秒間変化させること
により、１秒毎に、流量を２０〜１００％変化させるよ
うにしてある。In this embodiment, the flow rate is changed by 20 to 100% every second by changing the opening time of the solenoid on-off valve (22) for 0.2 to 1 second at one second intervals. is there.
【００２３】上記構成に於いて、本発明に係る流量制御
装置（Ｂ）が組込まれた攪拌造粒装置（Ａ）により、所
望の粒径を有する造粒物を形成するため、ノズル（２）
からスプレー液をスプレーする時、液流量指示調節装置
（３２）に設定する流量設定値を所望の値にセットして
おけば、ノズル（２）のノズル孔（１０）が開くと同時
に、図２のタイムチャートに示す如く、１秒間隔で電磁
開閉弁（２２）の開時間が0.2〜１秒間変化し、流量を
所望量に調節する。In the above structure, the nozzle (2) is used to form a granulated product having a desired particle size by the agitation granulator (A) in which the flow controller (B) according to the present invention is incorporated.
When the spray liquid is sprayed from the nozzle, if the flow rate set value set in the liquid flow rate instruction adjusting device (32) is set to a desired value, the nozzle hole (10) of the nozzle (2) is opened and at the same time, FIG. As shown in the time chart, the opening time of the electromagnetic on-off valve (22) changes at intervals of 1 second for 0.2 to 1 second, and the flow rate is adjusted to a desired amount.
【００２４】即ち、電磁開閉弁（２２）の１回目の開動
作により、ノズル（２）のノズル孔（１０）が開くと、
高圧スプレーポンプ（２０）から高圧ホース（１８）を
介してノズル（２）に圧送されたスプレー液が、ノズル
孔（１０）から原料粉体に向けて噴霧される。That is, when the nozzle opening (10) of the nozzle (2) is opened by the first opening operation of the electromagnetic on-off valve (22),
The spray liquid that is pressure-fed to the nozzle (2) from the high-pressure spray pump (20) via the high-pressure hose (18) is sprayed from the nozzle hole (10) toward the raw material powder.
【００２５】また、上記動作と平行して、流量計（３
１）は、高圧ホース（１８）内を流れるスプレー液の流
量を計測し、その値を液流量指示調節装置（３２）に送
る。In parallel with the above operation, the flow meter (3
1) measures the flow rate of the spray liquid flowing through the high-pressure hose (18), and sends the measured value to the liquid flow rate instruction adjusting device (32).
【００２６】すると、液流量指示調節装置（３２）で
は、流量計（３１）から送られてくる流量指示値を順次
積算して行き、この積算値と予め設定された流量設定値
とを逐次比較し、両者が一致すると、一旦電磁開閉弁
（２２）を閉じる。Then, the liquid flow rate instruction adjusting device (32) sequentially integrates the flow rate instruction values sent from the flow meter (31), and sequentially compares the integrated value with a preset flow rate set value. When they match, the solenoid on-off valve (22) is closed once.
【００２７】そして、初めに電磁開閉弁（２２）が開い
た時点から１秒が経過すると、再び電磁開閉弁（２２）
が開き、以後上記動作が所定サイクル繰り返され、所定
量のスプレー液が原料粉体に噴霧される。When one second elapses after the electromagnetic on-off valve (22) is first opened, the electromagnetic on-off valve (22) is again turned on.
Is opened, and thereafter, the above operation is repeated for a predetermined cycle, and a predetermined amount of spray liquid is sprayed on the raw material powder.
【００２８】上記した如く、ノズル（２）に介在させた
電磁開閉弁（２２）の開閉のサイクルタイムを、１秒以
下といった非常に短い値に設定しておき、この電磁開閉
弁（２２）の開閉によって、スプレー液の噴霧量を調節
すれば、噴霧量をリニアーに変化させることが可能とな
り、スプレー液を原料粉体に均一に噴霧させつつ、スプ
レー液の噴霧量を所望の値に制御することができる。As described above, the opening / closing cycle time of the electromagnetic on-off valve (22) interposed in the nozzle (2) is set to a very short value such as 1 second or less, and the electromagnetic on-off valve (22) is set to a very short value. If the spray amount of the spray liquid is adjusted by opening and closing, the spray amount can be changed linearly, and the spray amount is controlled to a desired value while uniformly spraying the spray liquid on the raw material powder. be able to.
【００２９】また、造粒作業の進行状況に合わせて、液
流量指示調節装置（３２）に設定する流量設定値を可変
させれば、その時点に最適な噴霧量でスプレー液を噴霧
させることも可能である。Further, if the flow rate set value set in the liquid flow rate instruction adjusting device (32) is changed in accordance with the progress of the granulation work, the spray liquid can be sprayed at the optimum spray amount at that time. It is possible.
【００３０】尚、上記実施例は、スプレー液として結合
剤を使用した例について説明したが、原料粉体から形成
された造粒物の表面に、ノズルを用いてコーティング剤
を噴霧するため、コーティング剤をスプレー液として使
用する場合にも、本発明を適用できるのは無論である。In the above embodiment, an example in which a binder is used as a spray liquid has been described. However, since a coating agent is sprayed using a nozzle on the surface of a granulated material formed from raw material powder, the coating is performed. It goes without saying that the present invention can also be applied when the agent is used as a spray liquid.
【００３１】[0031]
【発明の効果】上記した如く、本発明は、ノズル開閉用
の電磁開閉弁の開閉のサイクルタイムを数秒以下に設定
すると共に、各サイクルタイムごとに、流量計から出力
される流量指示値を積算し、該流量指示値の積算値と上
記流量設定値とを逐次比較し、両者が一致した時点で上
記電磁開閉弁を閉じるようにすることによって、スプレ
ー液の噴霧量を調節するようにしたから、噴霧量をリニ
アーに変化させることを可能とし、この結果、スプレー
液を均一に噴霧させつつ、スプレー液の噴霧量を所望の
値に制御することを可能にしたものである。As described above, according to the present invention, the cycle time for opening and closing the solenoid on-off valve for opening and closing the nozzle is set to several seconds or less.
And output from the flow meter at each cycle time
The flow rate indicated value is integrated, and the integrated value of the flow rate indicated
The flow rate set values are sequentially compared with each other.
By closing the solenoid on-off valve, the spray amount of the spray liquid is adjusted, so that the spray amount can be changed linearly.As a result, the spray liquid can be sprayed while being sprayed uniformly. This makes it possible to control the spray amount of the liquid to a desired value.
【００３２】従って、粉体の造粒時、本発明に係る流量
制御装置を用いて結合剤からなるスプレー液をノズルか
ら噴霧すれば、噴霧状態が非常に安定するため、良質の
造粒物を得ることができる。Therefore, when the powder is granulated, if the spray liquid comprising the binder is sprayed from the nozzle using the flow rate control device according to the present invention, the spray state is very stable, so that a high-quality granulated product can be obtained. Obtainable.
【００３３】また、錠剤などの造粒物へのコーティング
時、本発明に係る流量制御装置を用いてコーティング剤
からなるスプレー液をノズルから噴霧すれば、コーティ
ングの進行に従って、初期段階、中間、終期、そして仕
上げ段階と、各段階に応じて流量を任意に設定できるた
め、コーティングを高精度に、かつ、短時間に行うこと
が可能となり、更に、コーティング液の付着率も向上で
きる。When a granulated material such as a tablet is coated, a spray liquid comprising a coating agent is sprayed from a nozzle using the flow rate control device according to the present invention. Since the flow rate can be arbitrarily set according to each step and the finishing step, coating can be performed with high accuracy and in a short time, and the coating liquid adhesion rate can be improved.
【図１】本発明に係る流量制御装置の構成を示すブロッ
ク図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a flow control device according to the present invention.
【図２】電磁開閉弁の開閉状態を示すタイムチャート。FIG. 2 is a time chart showing an open / close state of an electromagnetic on-off valve.
【図３】ノズルの１例を示す断面図。FIG. 3 is a sectional view showing an example of a nozzle.
【図４】攪拌造粒装置の１例を示す断面図。FIG. 4 is a sectional view showing an example of a stirring granulation apparatus.
Ｂ 流量制御装置 ２ ノズル １８ 高圧ホース ２２ 電磁開閉弁 ３１ 流量計 ３２ 液流量指示調節装置 B flow rate control device 2 nozzle 18 high pressure hose 22 solenoid on-off valve 31 flow meter 32 liquid flow rate control device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−30856（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−30855（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−161176（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−153749（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−356355（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−356356（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 4/00 - 4/04 B05B 12/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (56) References JP-A-3-30856 (JP, A) JP-A-3-30855 (JP, A) JP-A-61-161176 (JP, A) JP-A-57-161 153749 (JP, A) JP-A-4-356355 (JP, A) JP-A-4-356356 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B01J 4/00-4 / 04 B05B 12/04
Claims (1)
ー液を噴霧するノズルと、 ノズル開閉用の電磁開閉弁と、 ノズルにスプレー液を供給するための高圧ホースに介在
させた、スプレー液の流量を計測するための流量計と、 流量計からの流量指示値と、予め設定された流量設定値
とが一致するように、電磁開閉弁を開閉させるための液
流量指示調整装置とを備え、 上記電磁開閉弁の開閉のサイクルタイムを数秒以下に設
定すると共に、各サイクルタイムごとに、上記流量計か
ら出力される流量指示値を積算し、前記流量指示値の積
算値と上記流量設定値とを逐次比較し、両者が一致した
時点で上記電磁開閉弁を閉じることを特徴とする流量制
御装置。1. A nozzle for spraying a spray liquid for granulating or coating a powder , a solenoid on-off valve for opening and closing the nozzle, and a high-pressure hose for supplying a spray liquid to the nozzle. A flow meter for measuring the flow rate of the spray liquid, and a flow rate indication for opening and closing the electromagnetic on-off valve so that the flow rate indication value from the flow meter matches a preset flow rate set value. An adjustment device is provided , and the cycle time for opening and closing the solenoid on-off valve is set to several seconds or less .
The flow rate indication value output from the sensor is integrated, and the product of the flow rate indication values is multiplied.
The calculated value and the above flow rate set value were successively compared, and they were consistent.
A flow control device, wherein the electromagnetic on-off valve is closed at a point in time .
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP17569091A JP3216892B2 (en) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | Flow control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17569091A JP3216892B2 (en) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | Flow control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515768A JPH0515768A (en) | 1993-01-26 |
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ID=16000539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17569091A Expired - Fee Related JP3216892B2 (en) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | Flow control device |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3216892B2 (en) |
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1991
- 1991-07-17 JP JP17569091A patent/JP3216892B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH0515768A (en) | 1993-01-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010625 |
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