KR100760210B1 - Anticorrosive coater - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 산업용 방청코팅장치 개략 구성도,1 is a schematic configuration diagram of an industrial anti-corrosion coating apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 2는 도 1의 평면도,2 is a plan view of FIG.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 방청코팅장치를 전자동 작동제어 하는 제어장치 블록 구성도,Figure 3 is a block diagram of a control device for the automatic operation control of the anti-corrosion coating apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 산업용 방청코팅장치에서의 바스켓 이송 및 각부 작동상태를 보여주는 순차도. Figures 4a and 4b is a sequential diagram showing the basket transfer and the operation of each part in the industrial anti-corrosion coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 산업용 방청코팅장치에 관한 것으로, 특히 장비 제작단가가 저렴하면서도 무인화 작동이 가능한 방청코팅장치에 관한 것이다. The present invention relates to an industrial anti-corrosion coating apparatus, and more particularly to an anti-corrosion coating apparatus capable of unmanned operation at a low manufacturing cost of equipment.
산업용 방청코팅 처리는 녹쓰는 것을 방지하고 제품의 품위를 높이기 위해 행해진다. 이러한 산업용 방청코팅 처리는 산업용중에서도 차체나 부품의 방청규제가 엄격한 자동차용 철제재료에 특히 많이 행해지고 있으며, 방청처리된 제품은 고 내식성을 보장하여 그 장치의 사용수명을 연장시켜준다. Industrial antirust coating is done to prevent rust and to improve product quality. Such industrial anti-corrosive coating treatment is particularly performed on automobile steel materials that have strict anti-corrosive regulation of the body and parts even in the industrial, and the anti-corrosive products guarantee high corrosion resistance to extend the service life of the device.
제품 방청코팅 처리장치는, 크게 작업자가 장비 및 조작판넬을 하나하나 직접 조작하여서 작동되게 하는 수동코터기와, 일부가 자동화된 반자동 코터기로 구분할 수 있으며, 요즈음에 들어와서는 자동화를 위한 자동코터 개발도 진행되고 있다.Product anti-corrosive coating processing device can be largely divided into manual coater which allows the operator to operate by operating the equipment and operation panel one by one, and semi-automatic coater which is partly automated, and these days, automatic coater development for automation It's going on.
하지만 아직까지의 제품 방청코팅 처리장치는 장비의 작동요소가 많고 코팅하는 싸이클타임이 제품 완성때까지 거쳐야 하는 다른 장비에 비해서 상대적으로 많이 늦으므로 인해 병목현상을 유발시키고 있으며 그에 따라 다른 장비들조차도 효율적으로 사용하지 못하게 된다. 또한 코터에서 큰 중량을 차지하는 바스켓을 공중에서 회전시키는 방식을 취하고 있으므로 바스켓을 회전시켜주는 장비 자체도 거대해져서 결국 많은 설비공간을 차지하고 있는 실정이다. However, the anti-rust coating processing device of the product has caused bottlenecks because of the large number of operating elements of the equipment and the coating cycle time being relatively late compared to other equipments that have to pass through to the completion of the product. You will not be able to use it. In addition, since the basket that takes a large weight in the coater is rotated in the air, the equipment for rotating the basket is also huge and occupies a lot of equipment space.
따라서 본 발명의 목적은 싸이클타임이 기존에 비해 빠르고 무인 작동이 가능한 산업용 방청코팅장치를 제공하는데 있다. Therefore, an object of the present invention is to provide an industrial anti-corrosion coating device that can be cycle-free faster and unmanned operation than conventional.
본 발명의 다른 목적은 제품의 품질이 안정적이며 전자동 작동이 가능케하는 산업용 방청코팅장치를 제공하는데 있다. It is another object of the present invention to provide an industrial anti-corrosion coating device which is stable in product quality and enables fully automatic operation.
상기한 목적에 따라, 본 발명은, 로딩부(4), 코팅부(6), 제1탈류부(8), 제2탈류부(10), 언로딩부(12), 제1,제2로더(12,14) 및 각부를 제어하는 제어장치(100)를 구비하되, 상기 코팅부(6)와 제1,제2탈류부(8,10)는 바닥상에 장치되게 구성하고, 제1로더(12)는 제1수직작동대(18) 저부단에 제1그립퍼(GP1)를 갖도록 구성하고 제2로더(14)는 제2수직작동대 (20) 저부단에 제2그립퍼(GP2)를 갖도록 구성하며, 제1로더(12)와 제2로더(14) 간에는 연결대(22)를 설치하여 제어장치(100)의 제어하에 수평이송안내대(16)를 따라 제1,제2로더(12,14)가 연동하여 수평이송되게 하고, 제1로더(12)의 제1수직작동대(18) 및 제2로더(14)의 제2수직작동대(20)가 제어장치(100)의 제어하에 수직이송되게 구성하여서, 상기 각부에서 해당 작업이 완료된 바스켓(BK1∼BK5)을 상기 그립퍼(GP1,GP2)로 잡아 다음 작업부로 이송되게 함을 특징으로 한다. In accordance with the above object, the present invention, the
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are represented by the same numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 산업용 방청코팅장치(2)의 개략 구성도이고, 도 2는 도 1의 평면도이다. 그리고 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 방청코팅장치(2)를 전자동 작동제어하는 제어장치(100)의 블록 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of an industrial
본 발명의 실시 예에 따른 산업용 방청코팅장치(2)는 딥 앤 스핀(dip and spin)방식이며, 겐트리 로봇시스템(gantry robot system) 채용으로 해당 각부에서 작업완료된 바스켓들(BK1∼BK5)는 다음 작업 각부로 하나씩 쉬프트 이송되어지고, 해당 각 부에서는 제어장치(100)의 제어 하에 해당 동작을 수행하므로 방청코팅 무인 전자동 작동이 가능하게 구현된다. Industrial
본 발명의 실시 예에 따른 산업용 방청코팅장치(2)는, 로딩부(4), 코팅부(6), 제1탈류부(8), 제2탈류부(10), 및 언로딩부(12)로 구성하며, 코팅부(6)와 제1,제2탈류부(8,10)는 모두 바닥에 장치시킨 형태이다. 또한 산업용 방청코팅장치(2)는 바스켓들(BK1∼BK5)의 이송을 위해 겐트리로봇 시스템으로 구현된 두개의 로더(loder)(12,14)를 구비하며, 도 3의 제어장치(100)의 제어 하에 연동작동되게 구성한다.Industrial
제1로더(12)와 제2로더(14)는 제어부(40)의 제어 하에, 수평이송안내대(16)에 따라 수평이송되어지며, 저부단에 제1그립퍼(GP1)를 갖는 제1수직작동대(18)와 저부단에 제2그립퍼(GP2)를 갖는 제2수직작동대(20)를 각각 수직 이송되게 한다. 제1로더(12)와 제2로더(14)간에는 연결대(22)를 H형으로 설치하여 제1로더(12)와 제2로더(14)가 연동작동되게 구성한다. 이러한 로봇타입은 H형 겐트리 로봇 시스템이 된다. The
제1로더(12)와 제2로더(14) 각각에는 수평이송안내대(16)를 따라 수평이송되게 구동하는 수평축 서보모터(28,30)와 제1수직작동대(18)와 제2수직작동대(20)를 수직이송되게 구동하는 수직축 서보모터(32,34)가 각각 설치된다. 각 서보모터(28,30,32,34)는 제어부(40)의 제어 하에 구동 제어되며, 각 서보모터(28,30,32,34)에는 엔코더(36)가 각각 장착되어 제어위치에 따른 엔코딩신호를 제어부(40)로 인가한다. Each of the
또한 제1로더(12)와 제2로더(14) 각각에는 제1수직작동대(18)와 제2수직작동대(20)의 각 그립퍼(GP1,GP2)를 구동시키기 위한 그립퍼 구동부(38)를 구비하며, 그립퍼 구동부(38)는 제어부(40)의 제어에 의거하여 구동제어된다. In addition, each of the
도 1 및 도 2에서, 참조번호 (24a),(24b),(26)은 수평이송안내대(16)를 지지하기 위한 지지대들이고, 참조부호 (BK1),(BK2),(BK3),(BK4),(BK5)는 바스켓이다. 1 and 2,
그리고 로딩부(4)의 계량대(5)에는 중량 계수를 위한 로드셀(load cell)(LC)가 장착된다. 로드셀(LC)은 계량대(5)에 얹혀지는 바스켓(BK1)내의 부품들 중량을 계수하여 중량계수값을 제어부(40)로 제공한다. 로딩부(4)에는 컨베이어(3)가 설치되어 컨베이어(3)를 통해서 부품들이 수송되게 해주며, 계량대(6)에 얹혀진 바스켓(BK1)에 부품들이 수집되게 해준다. 또 언로딩부(12)에도 컨베이어(13)가 건조로 입구부까지 연장 설치되어, 언로딩부(12)의 바스켓(BK5)으로부터 언로드된 부품들을 건조로측으로 이송되게 해준다. 언로딩부(12)의 바스켓(BK5)의 부품들을 쏟아내기 위해 언로딩부(12)에는 바스켓(BK5)의 개구부가 하방을 향하게 축선회 구동하는 언로딩 축선회모터(49)가 장치된다. In addition, the weighing table 5 of the
코팅부(6)는 바닥상부에 장착되며 코팅액통(45)이 카트리지 타입(ink catridge type)으로 구성되므로, 이는 방청용 코팅액(43)이 2액형 이상일 경우에 여러 색상 중 소모된 색상의 코팅액만 교체하면 되어 장비교체를 용이하게 해준다.Since the
또한 코팅부(6)는 코팅부바스켓 승강부(44)를 구비한다. 따라서 코팅부(6)는 방청을 위한 바스켓(BK2)에 담겨진 부품을 상기 코팅액통(45) 내의 방청용 코팅액(43)에 일정시간동안 침지되게 해주며, 일정 시간이 경과되면 제어부(40)의 제어에 의해서 코팅부 바스켓 승강부(44)가 방청용 코팅액(43)의 수면위까지 상승 이동되므로 바스켓(BK2)에 담겨진 부품들이 일정 시간만 방청용 코팅액(43)에 침지되게 해준다.In addition, the
제1탈류부(8) 및 제2탈류부(10)는 코팅부(6)로부터 이송된 부품들을 담은 바스켓(BK3,BK4)을 회전시켜 주므로 부품 표면에 너무 과도하게 방청코팅된 잔여코팅액이 탈류되어지게 해준다. 제1탈류부(8)는 바스켓(BK3)을 제1탈류부 스핀모터(46)의 구동에 의해서 회전되게 하되 수평 회전되어지게 구성하고, 제2탈류부(10)는 바스켓(BK4)를 제2탈류부 스핀모터(48)의 구동에 의해서 회전되게 하되, 경사 회전되게 구성한다. The first dewatering
본 발명의 실시 예에 따른 제1탈류부(8) 및 제2탈류부(10)는 겐트리 로봇시스템과 결합하여 바닥상에 장착하면서도 중량회전 가능케 구성하므로 장비 자체가 컴팩트하며 제작비용도 저렴할뿐만 아니라 장비 내구성도 좋은 이점이 있다. The
코팅부(6)에서 방청 코팅되고 제1,제2탈류부(8,10)에서 탈류작업이 마쳐진 부품은 언로딩부(12)에서 언로딩되고 컨베이어(13)를 통해서 건조로에서 건조가 이루어져서 각 부품의 표면상에는 방청피막이 형성된다. 통상 방청피막 형성은 2차에 걸쳐 수행되는 것이 바람직하므로, 상기한 방청코팅장치(2)를 이용한 방청코팅과정과 이후 건조과정이 다시 한번 수행되어진다. After the anti-corrosive coating on the
본 발명의 실시 예에 따른 제어장치(100)는 전자동 제어를 위해 메모리(42)에 방청코팅 제어프로그램을 내장하며, 제어부(42)가 상기 방청코팅 제어프로그램에 의거하여 각 부를 제어하도록 구성한다. 제어부(42)의 제어는, 해당 각부에서의 작업이 완료된 바스켓(BK1∼BK5)를 이송하기 위한 제1로더(12),제2로더(14) 제어와, 코팅부(6)에서의 코팅제어와 코팅액 침지시간 조절을 위한 제어와, 제1탈류부(8) 및 제2탈류부(10)의 탈류 스핀을 위한 제어, 언로딩부(12)의 바스켓(BK5)의 개구부가 하방을 향하게 언로딩 축선회모터(49)를 축선회시키는 제어 등을 포함한다. 입출력부(50)는 사용자와의 인터페이스(interface)를 위한 블록이다.The
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 산업용 방청코팅장치(2)에서의 바스켓 이송 및 각부 작동상태를 보여주는 순차도이다. Figures 4a and 4b is a sequential diagram showing the basket transfer and the operation of each part in the industrial
이하 도 4a,도 4b를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 더욱 상세히 설명한다. 하기 설명에서 각 바스켓(BK1∼BK5)가 해당 각부에 안착되거나 탈착되거나 하는 것에 대한 제어부(40)에서의 감지는 각 서보모터(28,30,32,34)의 엔코더(52)를 통해서 할 수 있고, 각부의 바스켓 안착부에 감지센서를 장치하여 감지할 수도 있다. 그러므로 하기의 설명에서는 각 바스켓(BK1∼BK5)에 대한 각부의 안착 및 탈착에 관련한 제어부(40)에서의 감지 동작에 대한 구체 설명은 생략될 것이다. Hereinafter, an operation according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4A and 4B. In the following description, the sensing in the
산업용 방청코팅장치(2)의 각부에는 도 1 및 도 4a의 ①단계에서 도시된 바와 같이 해당 바스켓(BK1∼BK5)가 얹혀져 있고, 각부에서의 해당 동작은 이미 완료된 것으로 가정하여 설명한다. Each part of the industrial rust-preventing
즉, 로딩부(4)에서는 계량대(5)상의 바스켓(BK1)내에 부품들이 수집되어 계량되어졌고, 코팅부(6)에서는 바스켓(BK2)에 담겨진 부품들에 대한 방청코팅이 완료되었으며, 제1탈류부(8)에서는 바스켓(BK3)에 담겨진 부품들에 대한 1차 탈류가 이루어졌고, 제2탈류부(10)에서는 바스켓(BK4)에 담겨진 부품들에 대한 2차 탈류가 이루어진 상태이다. 그리고 언로딩부(12)의 바스켓(BK5)에 담아진 부품들은 바스켓(BK5)의 회전에 의해서 컨베이어(13)를 통해 건조로측으로 이송되어진 상태이다.That is, in the
그러므로 언로딩부(12)의 바스켓(BK5)는 비어있는 상태이며, 코팅부(6)의 바스켓(BK2)는 코팅부바스켓 승강부(44)에 의해서 방청용 코탱액(43)의 수면위로 상승되어 있는 상태에 있다. 이때 제1로더(12)와 제2로더(14)는 로딩부(4)와 코팅부(6)상에 각각 위치되어 있다. Therefore, the basket BK5 of the unloading
제어부(40)는 로드셀(LC)로부터 측정된 중량계수값이 미리 설정된 기준계수값 범위내에 있으면 제1로더(12)와 제2로더(14)의 수직축 서보모터(28,30)를 구동제어하여 수직작동대(18)(20)의 각 그립퍼(GP1,GP2)가 해당 바스켓(BK1,BK2)를 잡아올리게 한다(도 4a의 ①단계). The
그 후 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)의 수평축 서보모터(32,34)를 구동제어하여 제1로더(12)와 제2로더(14)가 수평이동하여 코팅부(6)와 제1탈류부(6)로 위치되게 한다(도 4a의 ②단계). 그 후 제어부(40)는 제1로더(12)의 수직축 서보모터(28)와 그립퍼 구동부(38)를 순차적으로 구동제어하여 수직작동대(18)의 제1그립퍼(GP1)가 잡고 있던 바스켓(BK1)을 코팅부(6)의 코팅부바스켓 승강부(44)상에 얹어 놓는다(도 4a의 ②단계). 이에 따라 제1로더(12)의 제1그립퍼(GP1)는 잡고 있는 것이 없으며 제2로더(14)의 제2그립퍼(GP2)는 바스켓(BK2)를 잡고 있다. Thereafter, the
도 4a의 ②단계 후, 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)를 수평이송 제어하여 제1탈류부(8)와 제2탈류부(10)상에 위치되게 제어하고, 그 다음으로 제1로더(12)만을 제어하여 수직 하강시켜서 제1탈류부(8)에 있는 바스켓(BK3)을 제1로더(12)의 제1그립퍼(GP1)로 잡아서 들어올리게 한다(도 4a의 ③단계). After
동시에 제어부(40)는 코팅부 바스켓 승강부(44)를 하강제어하여 코팅부(6)에 안착된 바스켓(BK1)이 방청용 코팅액(43)의 수면 하부로 내려오게 하여 바스켓(BK1)에 담겨진 부품들이 코팅액에 침지되도록 하되, 미리 설정된 일정 시간동안만 침지되도록 제어한다(도 4a의 ③단계). At the same time, the
만약 코팅액 침지하는 일정 시간이 경과하게 되면 제어부(40)는 코팅부바스켓 승강부(44)를 상승제어하여 코팅부(6)에 안착된 바스켓(BK1)이 방청용 코팅액(43)의 수면 위로 올라오게 해준다(도 4a의 ④단계).If a predetermined time elapses when the coating liquid is immersed, the
한편 제1로더(12)의 제1그립퍼(GP1)가 바스켓(BK3)을 잡고 제1로더(12)가 상승한 다음, 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)를 수평이송 제어하여 코팅부(6)와 제1탈류부(8)상에 위치되게 제어하고, 그 다음으로 제2로더(14)만을 제어하여 수직 하강시켜서 제2그립퍼(GP2)가 잡고 있던 바스켓(BK2)를 제1탈류부(8)에 안착시킨다(도 4a의 ④단계).On the other hand, after the first gripper GP1 of the
도 4a의 ④단계 후, 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)를 수평이송 제어하여 제1탈류부(8)와 제2탈류부(10)상에 위치되게 제어하고, 그 다음으로 제2로더(14)만을 제어하여 수직 하강시켜서 제2탈류부(10)에 있는 바스켓(BK4)를 제2로더(14)의 제2그립퍼(GP2)로 잡아서 들어올리게 한다(도 4a의 ⑤단계). After
동시에 제어부(40)는 제1탈류부 스핀모터(46)를 회전제어하여 제1탈류부(8)에 안착된 바스켓(BK2)내의 부품들에 과도하게 도포된 코팅액이 1차 탈류되게 하되, 미리 설정된 시간동안만 탈류되게 제어한다(도 4a의 ⑤단계). At the same time, the
도 4a의 ⑤단계 후, 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)를 수평이송 제어하여 제2탈류부(10)와 언로딩부(12)상에 위치되게 제어하고, 그 다음으로 제1로더(12)만을 제어하여 수직 하강시켜서 제1그립퍼(GP1)이 잡고 있던 바스켓(BK3)을 제2탈류부(10)에 안착시킨다(도 4a의 ⑥단계).After
도 4a의 ⑥단계 후, 제어부(40)는 제2탈류부 스핀모터(48)를 회전제어하여 제2탈류부(10)에 안착된 바스켓(BK3)내의 부품들에 과도하게 도포된 코팅액이 2차 탈류되게 하되, 미리 설정된 시간동안만 탈류되게 제어한다(도 4a의 ⑦단계). After
또한 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)를 수평이송 제어하여 언로딩부(12)와 언로딩부 외측상에 위치되게 제어하고, 그 다음으로 제1로더(12)만을 제어하여 수직 하강시켜서 언로딩부(12)에 있는 빈 바스켓(BK5)를 제1로더(12)의 제1그립퍼(GP1)로 잡아서 들어올리게 한다(도 4a의 ⑦단계). In addition, the
도 4a의 ⑦단계 후, 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)를 수평이송 제어하여 제2탈류부(10)와 언로딩부(12)상에 위치되게 제어하고, 그 다음으로 제2로더(14)만을 제어하여 수직 하강시켜서 제2그립퍼(GP2)가 잡고 있던 바스켓(BK4)를 언로딩부(12)에 안착시킨다(도 4b의 ⑧단계).After step ⑦ of FIG. 4A, the
언로딩부(12)에 바스켓(BK4)가 안착되어지면 제어부(40)는 언로딩 축선회모터(49)를 구동제어하여 언로딩 축선회모터(49)가 바스켓(BK4)를 축선회시켜 상부의 개구부를 하방으로 향하게 해준다(도 4b의 ⑨단계). 그에 따라 바스켓(BK4)에 담겨져 있는 부품들이 낙하되어 언로딩부(12)의 컨베이어(13)를 통해서 건조로측으로 운반되어진다.When the basket BK4 is seated on the
또한 도 4b의 ⑨단계에서, 제어부(40)는 제1로더(12)와 제2로더(14)를 수평이송 제어하여 로딩부(4)와 코팅부(6)상에 위치되게 제어하고, 그 다음으로 제1로더(12)만을 제어하여 수직 하강시켜서 제1그립퍼(GP1)이 잡고 있던 빈 바스켓(BK5)를 로딩부(4)의 계량대(5)에 안착시킨다(도 4b의 ⑨단계). In addition, in
로딩부(4)의 계량대(5)상에 빈 바스켓(BK5)가 안착되면 제어부(40)를 이를 감지하고 컨베이어(3)를 통해 운반되어 오는 부품들을 빈 바스켓(BK5)에 수집하게 된다(도 4b의 ⑩단계). When the empty basket BK5 is seated on the weighing table 5 of the
상기와 같은 과정으로 해당 각부에서 작업완료된 바스켓(BK1∼BK5)는 다음 작업 각부로 하나씩 쉬프트 이송되어지고, 해당 각 부에서는 제어장치(100)의 제어하에 해당 동작을 수행하므로 방청코팅 무인 전자동 작동이 가능해진다.The baskets BK1 to BK5 completed in the respective parts by the above process are shifted one by one to the next working part, and the respective parts perform the corresponding operation under the control of the
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다. In the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be determined by the equivalent of claims and claims.
상술한 바와 같이 본 발명은 싸이클타임이 기존에 비해 빠르고 무인 전자동작동이 가능하여 방청코팅 작업공정에서의 병목현상을 제거하여 주며, 방청코팅된 제품의 품질도 안정적인 장점이 있다. As described above, the present invention eliminates the bottleneck in the anti-rust coating work process because the cycle time is faster and unmanned and fully automatic operation, and the quality of the anti-rust coated product is also stable.
Claims (3)
Priority Applications (1)
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- 2006-04-11 KR KR1020060033007A patent/KR100760210B1/en not_active IP Right Cessation
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