KR0132877B1 - Thermal transfering printer having fuzzy control function for temperature compensation - Google Patents
Thermal transfering printer having fuzzy control function for temperature compensationInfo
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Abstract
Description
제1도는 종래의 열전사프린트장치에 대한 블럭도이다.1 is a block diagram of a conventional thermal transfer printing apparatus.
제2도는 제1도에 도시된 온도보상부에 내장된 메모리에 저장된 록업테이블을 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a view showing a lockup table stored in a memory built in the temperature compensation unit shown in FIG.
제3도는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록도이다.3 is a block diagram according to an embodiment of the present invention.
제4도는 제3도에 도시된 퍼지 마이크로 컨트롤러에 대한 상세블록도이다.4 is a detailed block diagram of the fuzzy microcontroller shown in FIG.
제5a도 내지 제5c도는 제1도에 도시된 퍼지 마이크로 컨트롤러의 적용을 위한 예시적인 멤버쉽 함수를 보이는 도면이다.5A-5C illustrate exemplary membership functions for the application of the fuzzy microcontroller shown in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
100 : TPH 200 : A/D변환기100: TPH 200: A / D Converter
300 : 온도변화율 검출기 400 : 마이콤300: temperature change rate detector 400: micom
500 : 선택기 600 : 퍼지 마이크로 컨트롤러500: selector 600: fuzzy microcontroller
700 : 가산기 800 : TPH컨트롤러700: Adder 800: TPH Controller
본 발명은 열전사헤드의 온도변화를 퍼지마이크로컨트롤러의 제어로 보상하여 고화질로 프린트하는 열전사프린터장치에 관한 것이다.The present invention relates to a thermal transfer printer apparatus for printing in high quality by compensating the temperature change of the thermal transfer head by the control of the fuzzy microcontroller.
일반적인 열전사헤드(Thermal Print Head : THP라고 함)를 이용해서 프린팅을 하는 승화형 열전사 프린터는 인자표현을 행하는 장치로서, TPH에 에너지를 인가하여 TPH가 발열하는 에너지로 염료가 도포되어 있는 필름의 염료를 승화시켜서 기록지에 염료가 전사되는 양의 의해서 원하는 화상이나 그림을 프린팅하는 장치이다.A sublimation thermal transfer printer that prints using a general thermal print head (THP) is a printing device that prints dyes by applying energy to the TPH to generate heat. A device for printing a desired image or picture by sublimation of a dye and the amount of dye transferred onto a recording sheet.
이러한 종래의 열전사 프린터장치는 제1도에 도시된 바와 같이, 비디오 카메라, 텔레비젼과 같은 신호입력원으로부터 전송되는 화상신호를 입력한다. 이 화상신호는 화상신호처리회로(10)에 입력되어 화상신호처리회로(10)에 내장된 메모리(도시되지 않음)에 프레임 또는 필드의 한 화면단위로 저장된다.This conventional thermal transfer printer apparatus inputs an image signal transmitted from a signal input source such as a video camera or a television, as shown in FIG. This image signal is input to the image signal processing circuit 10 and stored in a memory (not shown) built into the image signal processing circuit 10 in units of frames or fields.
화상신호처리회로(10)의 출력은 화상표시회로(20)에 입력되고, 아날로그 복합형상신호로 변환되어 TV수상기와 같은 표시장치(도시되지 않음)에 표시된다.The output of the image signal processing circuit 10 is input to the image display circuit 20, converted into an analog composite shape signal, and displayed on a display device (not shown) such as a TV receiver.
화면단위로 저장된 화상신호처리회로(10)의 출력은 데이타들이 라인메모리(30)에 라인단위로 저장된다.The output of the image signal processing circuit 10 stored in units of screens stores data in line units 30 in the line memory 30.
TPH콘트롤러(40)는 라인메모리(30)로 부터 독출한 라인단위의 데이타를 미리 설정된 계조값과 계조비교 후 각 계조의 인자농도에 따른 에너지를 TPH(50)를 통해 전사필름에 인가시킨다.The TPH controller 40 applies the data of the line unit read from the line memory 30 to the transfer film through the TPH 50 after the gray level comparison with the preset gray level value.
이때, TPH(50)의 동작시 발열에 의하여 TPH(50)의 내부온도변화가 변하게 되고 이것은 곧바로 TPH(50)에 의하여 프린트되는 화면의 색의 농도가 원래의 것과는 다르게 되도록 하는 결과를 초래하기 때문에 대분분의 열전사 프린터장치는 온도보상을 위하여 온도보상부(60)가 접속되어 온도변화에 따른 색의 농도의 왜곡을 막는다.At this time, the internal temperature change of the TPH 50 is changed by the heat generation during the operation of the TPH 50, which causes the color density of the screen printed by the TPH 50 to be different from the original. In most thermal transfer printer apparatuses, the temperature compensator 60 is connected to compensate for temperature, thereby preventing distortion of color density due to temperature change.
이 온도보상부(60)에서는 TPH(50)의 온도보상을 함에 있어서, TPH(50)에서 현재의 온도를 검출하고, 라인메모리(30)에서 독출된 화상데이타를 입력하여, TPH(5 0)에서 검출된 온도데이타에 의해 상기 화상데이타를 각각 다른 값으로 변하도록 함으로써, 온도보상이 되도록 한다. 제2도에 도시된 룩업테이블은 온도를 여러 단계로 나누어 각 온도단계에 따라 256개의 각 계조가 출력되는 화상데이타를 나타내면 이러한 룩-업테이블들은 온도보상부(60)의 롬이나 램과 같은 메모리에 저장되어 있다. 통상 온도보상부(60)는 온도를 16단계로 나누어 각 온도단계에 따라 룩-업테이블을 갖는다.In temperature compensation of the TPH 50, the temperature compensator 60 detects the current temperature in the TPH 50, inputs image data read out from the line memory 30, and inputs the TPH 50. The image data is changed to different values by the temperature data detected in the above, so as to compensate for the temperature. The look-up table shown in FIG. 2 represents image data in which 256 gray levels are output according to each temperature step by dividing the temperature into several steps. These look-up tables are memory such as ROM or RAM of the temperature compensator 60. Stored in In general, the temperature compensator 60 divides the temperature into 16 stages and has a look-up table according to each temperature stage.
이러한 온도보상에서는 정확한 온도보상을 위하여 온도의 단계를 세부적으로 나누게 되어 온도 보상용 데이타의 양이 많아지게 됨에 따라 대용량의 메모리를 사용하게 되므로, 이에 따른 하드웨어의 부담이 커지는 문제점이 있었다. 또한 온도단계를 나누는 것에는 한계가 있으므로 온도변화에 따른 정밀한 제어가 이루어지지 않는 문제점이 있었다.In this temperature compensation, since the temperature step is divided in detail for accurate temperature compensation, a large amount of memory is used as the amount of data for temperature compensation increases, thereby causing a burden on hardware. In addition, since there is a limit to dividing the temperature step, there was a problem that precise control according to the temperature change is not made.
따라서 본 발명의 목적은 열전사헤드를 이용하는 승화형 열전사프린터에 있어서 Y(Tellow), M(Magenta), C(Cyan)에 따라 하나의 기준 록-업테이블을 사용하여 TPH의 온도변화에 적응하여 프린트 농도를 퍼지 제어하는 퍼지 온도보상기능을 갖는 열전사 프린터장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to adapt to the temperature change of TPH by using one reference lock-up table according to Y (Tellow), M (Magenta), and C (Cyan) in a sublimation thermal transfer printer using a thermal transfer head. The present invention provides a thermal transfer printer apparatus having a purge temperature compensation function for purging and controlling print density.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 퍼지온도 보상기능을 갖는 열전사 프린터장치는 신호입력원으로부터 화상신호를 유입하여 발열체로 구성된 열전사헤드(TPH)에 통전인자표현을 행하는 열전사 프린터장치에 있어서, 상기 열전사헤드의 온도를 검출하는 검출수단; 상기 검출수단에서 검출한 온도데이타를 디지탈데이타로 변환하는 아날로그/디지탈 변환수단; 상기 소정색에 대한 계조별 농도값을 갖는 기준록-업테이블을 가지고 있으며, 소정색을 알리는 색정보신호와 상기 소정색이 갖는 기준룩업테이블의 계조에 따라 농도값을 기준데이타로서 출력하는 마이콤; 상기 아날로그/디지탈 변환수단에서 출력되는 디지탈 온도데이타와 상기 마이콤에서 출력되는 색정보신호를 입력으로 하여 현재의 온도와 이전의 온도에 대한 온도변화율과 색정보에 따라 미리 내장된 규칙에 의해 퍼지 추론하여 퍼지 추론된 것을 출력하는 퍼지제어수단; 상기 마이콤에서 출력되는 기준데이타와 상기 퍼지제어수단의 출력데이타를 가산하는 가산수단; 상기 가산수단에서 출력되는 온도보상된 데이타와 라인단위로 프린트하기 위한 동기신호를 상기 TPH에 출력하는 TPH컨트롤러를 포함함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a thermal transfer printer apparatus having a purge temperature compensation function according to an embodiment of the present invention includes a thermal transfer printer apparatus for introducing an image signal from a signal input source and performing energization factor to a thermal transfer head (TPH) composed of a heating element. Detecting means for detecting a temperature of the thermal transfer head; Analog / digital conversion means for converting the temperature data detected by the detection means into digital data; A microcomputer having a reference lock-up table having a density value for each gray level for the predetermined color, and outputting the density value as reference data according to a color information signal informing of a predetermined color and a gray level of the reference lookup table of the predetermined color; By inputting the digital temperature data output from the analog / digital conversion means and the color information signal output from the microcomputer, fuzzy inference is performed according to pre-built rules according to the temperature change rate and color information for the current temperature and the previous temperature. Fuzzy control means for outputting a fuzzy inference; Adding means for adding the reference data output from the microcomputer and the output data of the fuzzy control means; And a TPH controller for outputting the temperature compensated data output from the adding means and a synchronization signal for printing in units of lines to the TPH.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하기로 한다.An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제3도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블럭도로서 화상신호처리회로(10)와, 화상표시회로(20)와, 라인메모리(30)와, 화상데이타를 발열하는 TPH(100)와, TPH(100)의 현재 온도를 디지탈 온도데이타로 변환하는 아날로그/디지탈 (A/D)변환기(200)와, 현재 온도의 변화율을 검출하기 위한 온도변화율검출기(300)와, 색정보와 기준룩업테이블에 의한 각 계조에 따른 농도값을 출력하는 마이콤(400)과, A/D변환기(200)에서 출력되는 온도데이타와 온도변화율검출부(300)에서 출력되는 온도변화율데이타와 마이콤(400)에서 출력되는 색정보를 선택하는 선택기(500)와, 입력되는 정보를 퍼지 멤버쉽 함수를 이용하여 퍼지 추론하는 퍼지마이크로컨트롤러(600)와 마이콤(400)에서 출력되는 농도값과 퍼지마이크로컨트롤러(600)에서 출력되는 퍼지값을 가산하는 가산기(700)와, TPH(100)을 구동시키기 위한 제어신호를 출력하는 TPH컨트롤러(800)로 구성된다.3 is a block diagram according to a preferred embodiment of the present invention, an image signal processing circuit 10, an image display circuit 20, a line memory 30, a TPH 100 for generating image data, and a TPH. An analog / digital (A / D) converter 200 for converting the current temperature of the device to digital temperature data, a temperature change rate detector 300 for detecting the rate of change of the current temperature, and color information and a reference lookup table. By the microcomputer 400 outputting the concentration value according to each gray level, the temperature data output from the A / D converter 200 and the temperature change rate data output from the temperature change rate detection unit 300 and the color output from the microcomputer 400. A selector 500 for selecting information and a concentration value output from the fuzzy microcontroller 600 and the microcomputer 400 that infer the input information using a fuzzy membership function and a fuzzy output from the fuzzy microcontroller 600. An adder 700 that adds a value, and T The TPH controller 800 outputs a control signal for driving the PH 100.
제4도는 제3도에 도시된 퍼지마이크로컨트롤러(500)의 상세블럭도로서, 퍼지화 입력선택기(501)와, 퍼지화기들(502)과, 미니멈 비교기(503)와, 맥시멈비교기(504)와, 규칙메모리(505)와, 출력레지스터(506)와, 제어기(507)로 구성된다.4 is a detailed block diagram of the fuzzy microcontroller 500 shown in FIG. 3, and includes a fuzzy input selector 501, a fuzzy purifier 502, a minimum comparator 503, and a maximum comparator 504. FIG. And a rule memory 505, an output register 506, and a controller 507.
이어서 제3도 및 제4도의 동작을 제5a도 내지 제5c도와 관련시켜 설명하기로 한다.Next, the operation of FIGS. 3 and 4 will be described with reference to FIGS. 5A to 5C.
제3도에서 화상신호처리회로(10)와 화상표시회로(20)와 라인메모리(30)는 제1도에 도시된 것과 같은 동작을 한다.In FIG. 3, the image signal processing circuit 10, the image display circuit 20, and the line memory 30 operate as shown in FIG.
제3도에 의하면, TPH(100)는 발열에 의해 프린트동작을 행하며, 이때 TPH(1 00)에 장착된 온도세선(도시되지 않음)는 TPH(100)의 온도를 검출하여 A/D변환기(200)로 출력한다.According to FIG. 3, the TPH 100 performs a printing operation by heat generation, and at this time, a temperature thin line (not shown) mounted on the TPH 100 detects the temperature of the TPH 100 to detect an A / D converter ( 200).
A/D변환기(200)는 온도센서로부터 검출된 온도를 8비트의 디지날온도데이타로 변환하여 온도변화율검출기(300)와 선택기(500)로 출력한다.The A / D converter 200 converts the temperature detected by the temperature sensor into 8-bit digital temperature data and outputs the temperature change rate detector 300 and the selector 500.
온도변화율검출기(300)는 현재 온도의 변화율을 검출하는데, 이전에 입력된 값과 현재 입력되는 온도를 비교해서 그 차를 8비트의 온도변화율데이타로 출력한다.The temperature change rate detector 300 detects a rate of change of the current temperature. The temperature change rate detector 300 compares the previously input value with the currently input temperature and outputs the difference as 8-bit temperature change rate data.
마이콤(400)은 3가지 색, 즉 Y(Yellow), M(Magenta), C(Cyan)각각에 대해 소정의 온도에서 각 계조에 따라 농도값을 갖는 기준룩업테이블 하나를 갖는다. 마이콤(400)은 라인메모리(30)에서 독출된 데이타를 입력하여 그 데이타의 색을 알리는 색정보, 즉 현재 프린트하는 색이 Y(Yellow), M(Magenta), C(Cyan) 중 어느 색을 나타내는지를 알리는 데이타를 선택기(500)에 출력하고, 기준룩업테이블에서 각 계조에 따른 농도값을 가산기(700)에 출력한다.The microcomputer 400 has one reference lookup table having concentration values for three colors, that is, Y (Yellow), M (Magenta), and C (Cyan), according to each gray level at a predetermined temperature. The microcomputer 400 inputs the data read from the line memory 30 to indicate the color of the data, that is, the color to be printed is Y (Yellow), M (Magenta), or C (Cyan). Data indicating whether or not to display is output to the selector 500, and a concentration value corresponding to each gray level is output to the adder 700 in the reference lookup table.
선택기(500)는 A/D변환기(200)에서 출력되는 온도데이타와, 온도변화율검출기(300)에서 출력되는 온도변화율데이타와, 마이콤(600)에서 출력되는 색정보를 입력으로 한다. 선택기(500)는 퍼지마이크로컨트롤러(600)에서 출력되는 입력선택신호를 제어신호로 하는 멀티플렉서로 구성될 수 있으며, 세가지 데이타는 차례로 퍼지마이크로컨트롤러 (600)에 입력된다.The selector 500 inputs temperature data output from the A / D converter 200, temperature change rate data output from the temperature change rate detector 300, and color information output from the microcomputer 600. The selector 500 may be configured as a multiplexer using the input selection signal output from the fuzzy microcontroller 600 as a control signal, and three data are sequentially input to the fuzzy microcontroller 600.
퍼지마이크로컨트롤러(600)는 입력에 따른 퍼지추론을 행하는 곳으로 제4도에 상세한 블럭도가 도시되어 있다.The fuzzy microcontroller 600 performs fuzzy inference according to the input, and a detailed block diagram is shown in FIG.
퍼지화입력선택기(601)는 입력데이타와 루프-백(LOOP-BACK)데이타 둘 중 하나를 선택하는 곳이고, 퍼지화기(502)는 제5a도 내지 제5c도에 도시된 멤버쉽함수가 정의되어 있어서 퍼지화입력선택기(501)의 입력데이타가 통과한다.The fuzzy input selector 601 selects one of the input data and the LOOP-BACK data, and the fuzzy purifier 502 defines the membership function shown in FIGS. 5A to 5C. The input data of the fuzzy input selector 501 passes.
퍼지화기(502)의 각 멤버쉽 함수값은 사용자가 정의할 수 있으며 퍼지화입력선택기(501)를 통해 입력되는 값이 퍼지화기 A에서 부터 퍼지화기 P까지 중 어떤 곳에 어느 정도 소속되었는가를 판단한다. 제5a도는 온도데이타에 대한 멤버쉽함수의 예로서 L(Low), M(Middle), H(High)의 세개의 퍼지화기(502)를 사용하고, 제5b도는 온도변화율데이타에 대한 멤버쉽함수의 예로서 L(Low), M(Middle), H(High)의 세개의 퍼지화기(502)를 사용하고, 제5c도는 색정보데이타에 대한 멤버쉽함수의 예로서, Y, M, C의 세개의 퍼지화기(502)를 사용한다.Each membership function value of the purifier 502 can be defined by the user, and it is determined how much the value input through the fuzzy input selector 501 belongs to from the purifier A to the purifier P. FIG. 5a uses three purifiers 502 of L, M, and H as examples of membership functions for temperature data, and FIG. 5b is an example of membership functions for temperature change rate data. Three purifiers 502 of L (Low), M (Middle), and H (High) are used, and FIG. 5C is an example of a membership function for color information data. Firearm 502 is used.
제5a도 내제 제5c도에 도시된 멤버쉽함수의 소속정도는 미니멈비교기((503)로 입력되어 이때에 사용자가 정의한 규칙메모리(505)에 의해서 소속 정도 중에서 가장 작은 값을 찾는 미니멈 연산을 행한다.The degree of belonging of the membership function shown in FIG. 5A to FIG. 5C is input to the minimum comparator 503, and at this time, a minimum operation is performed to find the smallest value of the degree of belonging by the rule memory 505 defined by the user.
이때 퍼지화입력선택기(501)의 입력값들에 대해 규칙메모리(505)의 사용자 정의 규칙들 중에서 몇 개의 규칙이 선택되어지고 이 선택된 규칙중에서 가장 적합한 규칙을 찾는 맥시멈연산을 맥시멈비교기 (504)에서 행한다.At this time, several rules are selected from the user-defined rules of the rule memory 505 with respect to the input values of the fuzzy input selector 501, and the maximum operation that finds the most suitable rule among the selected rules is performed by the maximum comparator 504. Do it.
그 결과 최종 선택된 규칙속에는 출력레지스터(506)에 입력될 값이 들어 있으며 그 값은 8비트로 되어 있다. 이 8비트의 값은 8개 레지스터중 하나에 입력되며 순차적으로 각각 다른 값들이 8개의 레지스터에 들어갈 수 있도록 되어 있다. 이렇게 입력된 8개의 출력값들은 각기 필요로 하는 제어 입력으로 순차적으로 출력되게 되어 있다.As a result, the final selected rule contains a value to be input to the output register 506, and the value is 8 bits. This 8-bit value is entered into one of eight registers, so that different values can be placed into eight registers sequentially. The eight output values thus input are sequentially output to the required control inputs.
퍼지추론의 예를 들어 설명한다.An example of fuzzy inference will be described.
IF현재 온도가 L(Low)이고, 온도변화율이 L(Low)이고, 현재 프린트하는 색이 Y(Yellow)이면, 기준 값에 5를 더하라.IF If the current temperature is L (Low), the rate of change of temperature is L (Low), and the current printing color is Y (Yellow), add 5 to the reference value.
IF 현재 온도가 L(Low)이고, 온도변화율이 M(Middle)이고, 현재 프린트하는 색이 Y(Yellow)이면, 기준 값에 4를 더하라.IF If the current temperature is L (Low), the rate of change of temperature is M (Middle), and the current printing color is Y (Yellow), add 4 to the reference value.
IF 현재 온도가 L(Low)이고, 온도변화율이 H(High)이고, 현재 프린트하는 색이 Y(Yellow)이면 기준 값에 2를 더하라.IF If the current temperature is L (Low), the temperature change rate is H (High), and the current printing color is Y (Yellow), add 2 to the reference value.
상기와 같은 규칙에 의해 출력값이 결정되어 출력된다.The output value is determined and output by the above rule.
제어기(507)는 외부와의 인터페이스를 수행하고 퍼지마이크로컨트롤러(600)의 각 부의 동작에 필요한 동기신호들을 출력한다.The controller 507 interfaces with the outside and outputs synchronization signals necessary for the operation of each part of the fuzzy microcontroller 600.
퍼지마이크로컨트롤러(600)의 상세한 구성과 동작은 대한민국 특허출원번호 92-6293에 개시되어 있다.Detailed configuration and operation of the fuzzy microcontroller 600 is disclosed in Korean Patent Application No. 92-6293.
가산기(700)는 마이콤(400)에서 출력되는 기준룩-업테이블에 의한 색정보의 농도값과 퍼지마이크로컨트롤러(600)에서 출력되는 퍼지추론된 값을 가산하여 TPH컨트롤러(800)로 출력한다.The adder 700 adds the density value of the color information by the reference look-up table output from the microcomputer 400 and the fuzzy inferred value output from the fuzzy microcontroller 600 and outputs the result to the TPH controller 800.
TPH컨트롤러(800)는 가산기(700)로부터 입력받은 온도보상된 화상데이타와 프린트에 필요한 동기신호들을 TPH(100)로 출력하여 프린트동작을 제어한다.The TPH controller 800 controls the printing operation by outputting the temperature compensated image data received from the adder 700 and the synchronization signals necessary for printing to the TPH 100.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 온도보상장치는 열전사헤드를 이용하는 승화형 열전사프린터에 있어서, Y, M, C에 따라 하나의 룩업-테이블을 사용하여 TPH의 온도변화에 적응하여 프린트농도를 퍼지제어함으로써, 경제적인 메모리의 사용과 유연한 색상제어에 의해 고화질을 얻을 수 있는 효과가 있다.As described above, the temperature compensator according to the present invention is a sublimation type thermal transfer printer using a thermal transfer head, which adapts to the temperature change of TPH by using one look-up table according to Y, M, and C. By fuzzy control, high quality can be obtained by using economical memory and flexible color control.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930008654A KR0132877B1 (en) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | Thermal transfering printer having fuzzy control function for temperature compensation |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019930008654A KR0132877B1 (en) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | Thermal transfering printer having fuzzy control function for temperature compensation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR0132877B1 true KR0132877B1 (en) | 1998-04-14 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019930008654A KR0132877B1 (en) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | Thermal transfering printer having fuzzy control function for temperature compensation |
Country Status (1)
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|---|---|
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-
1993
- 1993-05-20 KR KR1019930008654A patent/KR0132877B1/en not_active IP Right Cessation
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20071129 Year of fee payment: 11 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |