KR20060115459A - 자동차 공조장치용 송풍장치 - Google Patents
자동차 공조장치용 송풍장치Info
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Abstract
본 발명은 자동차 공조장치용 송풍장치에 관한 것으로서, 내기모드에서 외기모드로의 절환 초기시, 외기유입구를 개방하도록 회전하는 2개의 인테이크 도어중 상대적으로 길이가 짧은 도어의 미세 열림에 의해 발생되는 휘슬(Whistle) 소음을 효과적으로 방지하여 탑승객에게 쾌적한 승차감을 제공할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이를 위하여, 본 발명은, 내부에 송풍팬이 설치된 스크롤 케이스의 상부에 내기유입구(12)(13)와 외기유입구(11)를 갖는 에어 인테이크 덕트(10); 상기 내기유입구(12)(13)와 외기유입구(11)를 선택적으로 개폐하는 한쌍의 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15); 상기 한쌍의 인테이크 도어(14)(15)의 각 회전단부와 접촉되도록 상기 한쌍의 인테이크 도어(14)(15)의 폭방향으로 설치된 씰링 로드(17); 를 포함하는 자동차 공조장치용 송풍장치에 있어서, 상기 한쌍의 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)는 서로 다른 길이를 갖고, 이 중 길이가 짧은 제2 인테이크 도어(15)는, 그 자유단부의 소정부위의 상면에 내기모드에서 외기모드로 절환 초기시, 상기 제2 인테이크 도어(15)의 자유단과 상기 씰링 로드(17) 사이의 틈(G2)으로 유입되는 외기를 차단하는 차단부재(20)를 돌출형성한 것을 특징으로 한다.
공조장치, 송풍장치, 인테이크 덕트, 도어, 씰링, 외기모드, 휘슬, 소음, 차단부재
Description
도 1은, 종래의 일례에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 부분 절개 사시도.
도 2는, 도 1에서의 A-A선 단면도.
도 3은, 종래의 다른 예에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 구조의 개략적인 단면도.
도 4는, 본 발명에 의한 인테이크 도어가 적용된 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 덕트의 부분 절개 사시도.
도 5는, 본 발명에 의한 인테이크 도어에 소음차단용 차단부재가 설치된 상태를 나타내는 확대도.
도 6a는, 본 발명에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 덕트의 측단면도로서, 내기모드 상태를 나타낸 도면.
도 6b는, 본 발명에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 덕트의 측단면도로서, 외기모드 초기상태를 나타낸 도면.
** 도면중 주요부분에 대한 부호의 설명 **
10 : 에어 인테이크 덕트(Air Intake Duct)
11 : 외기유입구
12, 13 : 내기유입구
14, 15 : 인테이크 도어(Intake Door)
17 : 씰링 로드(Sealing Rod)
20 : 차단부재
본 발명은 자동차 공조장치용 송풍장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 내기모드에서 외기모드로의 절환 초기시, 외기유입구를 개방하도록 회전하는 2개의 인테이크 도어(Intake Door)중 상대적으로 길이가 짧은 도어의 미세 열림에 의해 발생되는 휘슬(Whistle) 소음을 효과적으로 방지하여 탑승객에게 쾌적한 승차감을 제공할 수 있는 자동차 공조장치용 송풍장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 공조장치는 자동차의 실내, 외 공기를 도입하여 열교환기를 통해 그 공기를 냉각 또는 가열한 후, 자동차의 실내로 송풍함으로써 자동차 실내를 냉방하거나 난방하는 장치로서, 이러한 공조장치에는 자동차 실내 또는 실외로부터 공기를 도입하여 자동차 실내로 송풍하기 위한 송풍장치가 필수적으로 구비되어 있다.
도 1은, 종래의 일례에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 일례를 나타낸 부분 절개사시도를 도시한 것이고, 도 2는, 도 1의 A-A선 단면도를 도시한 것이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 송풍장치는, 차량의 내부공기의 유동통로와 연결되는 내기유입구(111), 차량의 외부공기의 유동통로와 연결되는 외기유입구(112), 상기 내기유입구(111)와 상기 외기유입구(112) 사이에서 회전하면서 내기유입구(111)와 외기유입구(112)를 선택적으로 개폐하는 인테이크 도어(Intake Door, 113)를 갖는 에어 인테이크 덕트(Air Intake Duct, 110)와; 상기 에어 인테이크 덕트(110)의 하부에 설치되고, 내부에 송풍팬(31)을 구비한 스크롤 케이스(Scroll Case, 120)와; 상기 송풍팬(121)을 구동시키도록 상기 스크롤 케이스(120)의 저면을 관통하여 설치되는 전동모터(122)로 구성되어 있다. 미설명부호 '123'은, 상기 에어 인테이크 덕트(110)내의 유입실(20a)과 상기 스크롤 케이스(120)내의 송풍실(120a)을 연통시키는 벨 마우스(Bell Mouth)형 유도구를 표시한 것이고, '130'과 '131'은, 유입되는 공기중의 불순물을 여과하기 위한 에어필터(Air Filter)와 에어필터 커버(Cover)를 각각 표시한 것이다.
여기서, 상기 인테이크 도어(113)는 평판형으로 이루어져 있고, 그 상부 양단부에는, 상기 에어 인테이크 덕트(110)의 양측면에 각각 형성된 축공에 삽입되어 상기 축공 외부로 돌출된 회전축(113a)이 형성되어 있다. 상기 회전축(113a)은, 자동차 실내 전방에 위치하는 인스트루먼트 패널(Instrument Panel)상에 설치된 공조 컨트롤러(Air-Conditioning Controller)의 송풍모드선택 스위치의 조작에 따라 연동하여 회전하도록 되어 있다. 즉, 상기 회전축(113a)의 일단부에는 링크아암(Link Arm, 140)이 연결되고, 상기 링크아암(140)의 타단부는, 핀(Pin, 142)에 의해 상기 에어 인테이크 덕트(110)의 외벽면에 힌지축(Hinge Axle, 141a)을 중심으로 회전가능하게 설치된 레버(Lever, 141)와 연결되어 있다. 상기 레버(141)의 하 단부에는, 상기 힌지축(141a)을 중심으로 레버(141)를 회전시키도록 케이블(Cable, 미도시) 또는 액츄에이터(Actuator, 미도시)의 구동수단이 연결된다.
이와 같은 구조에서, 전동모터(122)의 구동에 의해 송풍팬(121)을 회전시키면, 상기 인테이크 도어(113)의 회전에 의해 선택적으로 개방되는 내기유입구(111)와 외기유입구(112)를 통하여 유입된 공기가, 벨 마우스형 유도구(33)를 거쳐 스크롤 케이스(120)의 송풍실(120a)로 유입된 후, 송풍팬(121)의 회전에 의해 스크롤 케이스(120)의 송풍덕트(124)에 연결된 공조케이스(미도시)쪽으로 송풍된다.
한편, 도 3은, 종래의 다른 예에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 덕트를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3에 도시된 에어 인테이크 덕트(210)는, 도 1에 도시된 에어 인테이크 덕트(110)와 달리, 공기의 풍량을 증대시키기 위하여 1개의 외기유입구(211)와 2개의 내기유입구(212)(213)를 구비하고, 그 내부에 상기 유입구들(211)(212)(213)의 개도를 조절하기 위한 제1 및 제2 인테이크 도어(214)(215)가 구비된 구조로 되어 있다
상기 제1 및 제2 인테이크 도어(214)(215)는, 도 1에 도시된 바와 같은 평판형 구조로 이루어져 있는데, 상기 제2 인테이크 도어(215)의 길이가 상기 제1 인테이크 도어(214)의 길이보다 짧게 형성되어 있다. 더욱이, 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(214)(215)는 내기유입구(212)(213) 또는 외기유입구(211)을 밀폐할 때 기밀을 유지할 수 있도록 그 양측면에 씰링(Sealing)부재가 부착되어 있다.
이러한 구조를 갖는 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(214)(215)는, 상기 에어 인테이크 덕트(210)의 외측에 힌지방식으로 설치된 회전축(214a)(215a)에 각각 연결되는 2개의 링크아암(미도시)과 상기 링크아암들을 상호연결하는 1개의 레버(미도시)로 이루어지는 링크기구에 의해 상호연동됨으로써, 상기 유입구들(211)(212)(213)을 선택적으로 개폐하여 내기모드, 또는 외기모드를 수행한다. 상기 링크기구는 앞서 설명한 바와 같이 액츄에이터 또는 케이블에 의해 구동된다.
더욱이, 상기 송풍장치는, 내기모드시, 상기 제1 인테이크 도어(214)와 상기 제2 인테이크 도어(215)가 외기유입구(211)를 폐쇄하도록 서로 교차될 때, 그 교차되는 부위로의 외기 유입을 씰링하기 위하여 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(214)(215)의 각 회전단부와 접촉되는 위치에 씰링 로드(Sealing Rod, 216)를 구비하고 있다. 상기 씰링 로드(216)는, 에어 인테이크 덕트(210)의 폭방향으로 형성되어 에어 인테이크 덕트(210)의 양측벽에 지지되어 있다
그러나, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 송풍장치는, 내기모드에서 외기모드로의 절환 초기시, 상기 제1 인테이크 도어(214) 보다 길이가 짧은 상기 제2 인테이크 도어(215)의 미세 열림에 의해 상기 씰링 로드(216)와 상기 제2 인테이크 도어(215)와의 틈 사이에 휘슬(Whistle) 소음이 발생된다.
다시말해서, 내기모드시 외기유입구(211)를 폐쇄하도록 서로 교차된 상태로 있는 한쌍의 인테이크 도어(214)(215)는, 외기모드로 절환시, 각 회전축을 중심으로 외기유입구를 개방하도록 회전된다. 이 때, 외기모드로 절환초기시에, 그 회전되는 제2 인테이크 도어(214)는 상기 제1 인테이크 도어(215) 보다 그 길이가 상대적으로 짧기 때문에, 상기 제1 인테이크 도어(215)와 동일한 회전각도로 회전되더 라도, 상기 제1 인테이크 도어(215)의 이동거리량 보다 작은 이동거리량을 갖는다.
이에 따라, 상기 제2 인테이크 도어(214)는 상기 씰링 로드(216)와의 접촉으로부터 떨어지면서 상기 제1 인테이크 도어(215)의 열림량 보다 미세하게 열리게 된다. 이 경우, 미세하게 열린 상기 제2 인테이크 도어(215)의 자유단부 근처에는, 상기 씰링 로드(216)와 제2 인테이크 도어(214)의 자유단부 사이의 미세 틈으로 유입되는 외기와의 간섭에 의해 휘슬 소음이 발생되고, 이렇게 발생된 소음은 차실내로 전달되어 탑승객에게 상당한 불쾌감을 줌으로써 탐승객에게 쾌적한 승차감을 제공할 수 없다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 내기모드에서 외기모드로의 절환 초기시, 외기유입구를 개방하도록 회전하는 2개의 인테이크 도어중 상대적으로 길이가 짧은 도어의 미세 열림에 의해 발생되는 휘슬 소음을 효과적으로 방지하여 탑승객에게 쾌적한 승차감을 제공할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,
내부에 송풍팬이 설치된 스크롤 케이스의 상부에, 내기유입구와 외기유입구를 갖는 에어 인테이크 덕트;
상기 내기유입구와 외기유입구를 선택적으로 개폐하는 한쌍의 제1 및 제2 인테이크 도어;
상기 한쌍의 인테이크 도어의 각 회전단부와 접촉되도록 상기 한쌍의 인테이크 도어의 폭방향으로 설치된 씰링 로드;
를 포함하는 자동차 공조장치용 송풍장치에 있어서,
상기 한쌍의 제1 및 제2 인테이크 도어는 서로 다른 길이를 갖고, 이 중 길이가 짧은 제2 인테이크 도어는, 그 자유단부의 소정부위의 상면에, 내기모드에서 외기모드로 절환 초기시 상기 제2 인테이크 도어의 자유단과 상기 씰링 로드 사이의 틈으로 유입되는 외기를 차단하는 차단부재를 돌출형성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 차단부재는, 씰링부재인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 차단부재는, 리브(Rib)인 것을 특징으로 한다
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 의한 인테이크 도어가 적용된 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 덕트의 부분 절개 사시도이고, 도 5는 본 발명에 의한 인테이크 도어에 소음차단용 차단부재가 설치된 상태를 나타내는 확대도이며, 도 6a와 도 6b는 본 발명에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 덕트의 측단면도로서, 내기모드 상태와 외기모드 초기상태를 각각 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 자동차 공조장치용 송풍장치의 에어 인테이크 덕트(10)는, 상부 양쪽에 외기를 유입하기 위한 외기유입구(11)와 내기를 유입하기 위한 제1 내기유입구(12)가 구비되고, 상기 외기유입구(11)의 하측 에 내기를 유입하기 위한 제2 내기유입구(13)가 구비되며, 상기 외기유입구(11)와 제1 및 제2 내기유입구(12)(13)를 선택적으로 개폐하도록 회전하는 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)를 구비한 구조로 되어 있다. 더욱이, 이러한 구조를 갖는 에어 인테이크 덕트(10)의 하부측에는, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 종래와 마찬가지로, 내부 원주부에 송풍팬이 설치된 스크롤 케이스와, 상기 송풍팬을 구동하는 전동모터 등이 설치되어 있다. 상기 제1 및 제2 내기유입구(11)(12)에는 격자형태의 그릴(Grill, 16)이 일체로 형성되어 있다.
상기 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)는, 평판형 구조로서, 상기 외기유입구(11)와 제1 및 제2 내기유입구(12)(13)를 개폐시키는 그 상단에 도어(14)(15)의 길이방향으로 형성된 회전축(14a)(15a)을 각각 구비한다. 각 회전축(14a)(15a)의 양단부는 상기 에어 인테이크 덕트(10)의 측공을 관통하여 돌출된 상태에서 액츄에이터 등의 구동수단에 연결설치되는 통상의 링크기구에 결합된다.
더욱이, 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)는, 서로 다른 길이를 갖도록 구성되어 있다. 도 4에서는, 상기 제2 인테이크 도어(15)가 상기 제1 인테이크 도어(14) 보다 짧은 길이를 갖는 것으로 예시되어 있다.
한편, 상기 제1 인테이크 도어(14)와 상기 제2 인테이크 도어(15)는, 후술하는 바와 같은 내기모드시, 외기유입구(11)를 폐쇄하도록 서로 교차될 때, 그 교차되는 부위로의 외기 유입을 차단하기 위하여, 에어 인테이크 덕트(10) 내부에, 즉, 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)의 각 자유단부와 접촉되는 위치에 씰링 로드(Sealing Rod, 17)가 설치되어 있다.
이러한 구조에 있어서, 운전자가 자동차 실내의 인스트루먼트 패널상에 설치된 공조컨트롤러의 송풍모드선택 스위치(미도시)를 조작하여 내기모드를 선택하게 되면, 액츄에이터의 구동에 의해 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)가 각각의 회전축(14a)(15a)을 중심으로 서로 교차되도록 외기유입구(11)측으로 회전되면서, 상기 외기유입구(11)를 폐쇄하게 된다(도 6a 참조). 이 때, 상기 제1 및 제2 내기유입구(12)(13)는 개방된 상태로 있게 되므로, 내기가 제1 및 제2 내기유입구(12)(13)를 통하여 차실내로 유입된다.
이와 반대로, 송풍모드 선택스위치에 의해 외기모드를 선택하게 되면, 상기 제1 인테이크 도어(14)와 제2 인테이크 도어(15)는, 액츄에이터의 구동력에 의해 각 회전축(14a)(15a)을 중심으로 상기 외기유입구(11)에서 각각 제1 내기유입구(12)와 제2 내기유입구(13)측으로 회전되면서, 상기 제1 및 제2 내기유입구(12)(13)를 폐쇄하게 되므로, 외기가 개방된 외기유입구(11)를 통하여 차실내로 유입된다.
그런데, 상기와 같은 외기모드시, 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)가 내기유입구(12)(13)측으로 회전하여 외기유입구(11)를 완전히 개방하는 상태인 경우에는 별 문제가 없지만, 그 외기모드의 초기시, 즉 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)가 회전하기 시작하면서 외기유입구(11)가 개방되는 초기 시점에서는 휘슬 소음이 발생되는 문제점이 있다.
이러한 소음문제를 해결하기 위하여, 본 발명에서는, 상대적으로 길이가 짧은 제2 인테이크 도어(15)의 자유단부의 소정 부위에 차단부재(20)를 형성하고 있 다.
구체적으로, 상기 차단부재(20)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2 인테이크 도어(15)의 끝단 부근의 상면에 소정 높이로 돌출형성되어 있다. 도면중 '15b'는 내기유입구 또는 외기유입구를 밀폐할 때 기밀성을 확보하기 위하여 상기 제2 인테이크 도어(15)에 부착된 씰링부재를 표시한 것이다. 이러한 씰링부재(15b)는 상기 제1 인테이크 도어(14)에도 마찬가지로 적용된다.
상기 차단부재(20)는, 그 높이가 너무 높으면, 외기유입구(11)를 통하여 유입되는 외기와의 간섭에 의해 통기저항이 증대되어 역효과를 초래할 수 있는 반면에, 그 높이가 너무 낮으면, 상기와 같은 소음을 차단하기위한 소기의 효과를 기대할 수 없기 때문에, 최적의 높이로 설정하는 것이 좋다. 바람직하게는, 상기 차단부재(20)의 높이는, 내기모드에서 외기모드로의 절환 초기시, 상기 외기유입구(11)로부터 열리는 상기 제2 인테이크 도어(15)의 이동거리량 범위내가 바람직하다. 이는 다음의 설명으로부터 명확히 알 수가 있다.
전술한 바와 같이, 상기 제2 인테이크 도어(15)는 상기 제1 인테이크 도어(14)보다 길이가 상대적으로 짧게 형성되어 있다. 이 때문에, 상기 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)가 동일한 회전각도로 회전하더라도, 상기 제2 인테이크 도어(15)는 상기 제1 인테이크 도어(14)의 이동거리량 보다 짧다. 예컨대, 내기모드에서 외기모드로의 절환시, 그 회전각도가 2℃ 인 경우, 상기 제1 인테이크 도어(14)는 상기 외기유입구(11)로부터 약 10mm 정도의 이동거리(G1)만큼 회전되는 반면에, 상기 제2 인테이크 도어(15)는 상기 외기유입구(11)로부터 약 3∼5mm 정도의 이동 거리만큼 회전된다. 즉, 상기 제2 인테이크 도어(15)의 이동거리량은 상기 제1 인테이크 도어(14)의 이동거리량의 대략 1/3∼1/2에 해당한다.
이와같이 상기 제2 인테이크 도어(15)가 상기 제1 인테이크 도어(14)에 비하여 상대적으로 미세하게 열림에 따라, 그 자유단부와 상기 씰링 로드(17)와의 사이의 미세 틈(G2)으로 유입되는 외기에 의해 통기저항이 증대되면서 그 부근에서 휘슬 소음이 발생되는 것이다.
따라서, 본 발명은 상기 제2 인테이크 도어(15)가 상기 제1 인테이크 도어(14)의 이동거리량 만큼 회전될 때 까지 상기 미세 틈(G)으로의 외기 유입을 차단하면 상기와 같은 소음 문제를 해결할 수 있다는 것을 착안하여, 상기 제2 인테이크 도어(15)의 자유단부의 상면에 상기 제2 인테이크 도어(15)의 이동거리량 만큼의 치수를 갖는 차단부재(20)를 돌출형성한 것이다.
상기 차단부재(20)는, 상기 제2 인테이크 도어(15)의 상면에 부착되는 일종의 씰링부재이다. 상기 씰링부재의 재질로서는, 통상적인 것으로서 스폰지 형태로 발포성형된 합성수지제를 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않으며, 씰링성을 발휘할 수 있는 재질이면 어느 것이라도 무방하다. 더욱이, 상기 차단부재(20)는, 상기 씰링부재 대신에, 리브(Rib)형태로 형성할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 내기모드에서 외기모드로의 절환시, 외기유입구를 개방하도록 회전하는 2개의 인테이크 도어중 상대적으로 길이가 짧은 도어의 자유단부 부근에 소정 높이의 차단부재를 돌출형성함으로써, 미세 열 림에 의해 발생되는 휘슬 소음을 효과적으로 방지할 수가 있고, 이에 의해 차실내의 탑승객에게 쾌적한 승차감을 제공할 수가 있다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정하지 아니하며, 당업자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지로 그 변형과 응용이 가능할 것이다.
Claims (3)
- 내부에 송풍팬이 설치된 스크롤 케이스(Scroll Case)의 상부에, 내기유입구(12)(13)와 외기유입구(11)를 갖는 에어 인테이크 덕트(Air Intake Duct, 10);상기 내기유입구(12)(13)와 외기유입구(11)를 선택적으로 개폐하는 한쌍의 제1 및 제2 인테이크 도어(Intake Door, 14)(15);상기 한쌍의 인테이크 도어(14)(15)의 각 회전단부와 접촉되도록 상기 한쌍의 인테이크 도어(14)(15)의 폭방향으로 설치된 씰링 로드(Sealing Rod, 17);를 포함하는 자동차 공조장치용 송풍장치에 있어서,상기 한쌍의 제1 및 제2 인테이크 도어(14)(15)는 서로 다른 길이를 갖고, 이 중 길이가 짧은 제2 인테이크 도어(15)는, 그 자유단부의 소정부위의 상면에 내기모드에서 외기모드로 절환 초기시, 상기 제2 인테이크 도어(15)의 자유단과 상기 씰링 로드(17) 사이의 틈(G2)으로 유입되는 외기를 차단하는 차단부재(20)를 돌출형성한 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 송풍장치.
- 제1항에 있어서,상기 차단부재(20)는, 씰링부재인 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 송풍장치.
- 제1항에 있어서,상기 차단부재(20)는, 리브(Rib)인 것을 특징으로 하는 자동차 공조장치용 송풍장치.
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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KR (1) | KR20060115459A (ko) |
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2005
- 2005-05-06 KR KR1020050037865A patent/KR20060115459A/ko not_active Application Discontinuation
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