JPH0740872A - 自転車用ハブ発電装置 - Google Patents
自転車用ハブ発電装置Info
- Publication number
- JPH0740872A JPH0740872A JP18394893A JP18394893A JPH0740872A JP H0740872 A JPH0740872 A JP H0740872A JP 18394893 A JP18394893 A JP 18394893A JP 18394893 A JP18394893 A JP 18394893A JP H0740872 A JPH0740872 A JP H0740872A
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- JP
- Japan
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- ring
- hub
- rotor
- cylinder body
- roller
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軽量かつ製造が容易で、コストが低く、高伝
動効率を有する自転車用ハブ発電装置を提供すること。 【構成】 ハブ体４の回転を増速して回転子１６に伝達
する遊星伝動装置を有するハブ内蔵式発電装置におい
て、前記固定筒体７の大径部７ａの内側に軸方向にのみ
摺動自在なリング３５を設け、このリング３５の内周面
に略Ｖ字状の溝３５ａを設ける。この溝３５ａと楔嵌合
する遊星ローラー２６をハブ体４の側蓋体５に軸支して
設ける。太陽ローラー１５を回転子１６と共に回転する
中空円筒状の内側円筒体３０と外側円筒体３１の端部間
に略Ｖ字状の溝を設けて形成し、この外側円筒体３１を
内側円筒体３０に対して摺動させることにより前記溝幅
を狭めるように作用するばね３２を設ける。
動効率を有する自転車用ハブ発電装置を提供すること。 【構成】 ハブ体４の回転を増速して回転子１６に伝達
する遊星伝動装置を有するハブ内蔵式発電装置におい
て、前記固定筒体７の大径部７ａの内側に軸方向にのみ
摺動自在なリング３５を設け、このリング３５の内周面
に略Ｖ字状の溝３５ａを設ける。この溝３５ａと楔嵌合
する遊星ローラー２６をハブ体４の側蓋体５に軸支して
設ける。太陽ローラー１５を回転子１６と共に回転する
中空円筒状の内側円筒体３０と外側円筒体３１の端部間
に略Ｖ字状の溝を設けて形成し、この外側円筒体３１を
内側円筒体３０に対して摺動させることにより前記溝幅
を狭めるように作用するばね３２を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自転車用ハブに内蔵す
る発電装置に関するものである。
る発電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は本出願人が先に出願した特願平５
−９６０３１号の自転車用ハブ発電装置である。図中、
１は前ホーク，２は車軸，３はナット，４はハブ体，５
は側蓋体（キャリア），６は玉軸受け，７は固定筒体、
８はスリーブ，９はコイル，１０は電機子（発電コイル
体），１１はリード線，１２はコイルスプリング，１３
は軸受用ブッシュ，１４は軸筒，１５は太陽ローラ−，
１６は回転子，１８はばね受けリング，１９はリングホ
ルダー，２０は第１リング，２１は第２リング，２２は
リング押え用座板，２３は皿ばね，２６は遊星ローラ
ー，２７は軸，２８は鍔付キナット，２９はナットであ
る。
−９６０３１号の自転車用ハブ発電装置である。図中、
１は前ホーク，２は車軸，３はナット，４はハブ体，５
は側蓋体（キャリア），６は玉軸受け，７は固定筒体、
８はスリーブ，９はコイル，１０は電機子（発電コイル
体），１１はリード線，１２はコイルスプリング，１３
は軸受用ブッシュ，１４は軸筒，１５は太陽ローラ−，
１６は回転子，１８はばね受けリング，１９はリングホ
ルダー，２０は第１リング，２１は第２リング，２２は
リング押え用座板，２３は皿ばね，２６は遊星ローラ
ー，２７は軸，２８は鍔付キナット，２９はナットであ
る。
【０００３】すなわち上述の装置は、自転車のフレーム
に固定した車軸２に対して車輪のハブ体４を回転自在に
嵌合し、このハブ体４の内部に中空円筒状の固定筒体７
を前記車軸２に固定して設け、この固定筒体７内に発電
コイル体１０を固定して設けると共に、磁石と一体的に
形成した回転子１６を前記車軸２に回転自在に設け、ハ
ブ体４の回転を増速して回転子１６に伝達する遊星伝動
装置を有するハブ内蔵発電装置において、前記固定筒体
７の内周に左右に二分割したリング２０，２１を少なく
とも一方のリング２１が車軸方向にのみ摺動自在に設け
ると共に、これら左右のリング２０，２１の接合側の内
周面を凹陥させ、これら左右のリング２０，２１を弾性
的に圧接するように付勢し、この左右のリング２０，２
１の接合側の内周面に接合すると共に、前記回転子１６
と一体的に形成した太陽ローラー１５と接合する遊星ロ
ーラー２６を前記ハブ体４と一体的なキャリア５に枢支
して増速伝動するようにしたものである。
に固定した車軸２に対して車輪のハブ体４を回転自在に
嵌合し、このハブ体４の内部に中空円筒状の固定筒体７
を前記車軸２に固定して設け、この固定筒体７内に発電
コイル体１０を固定して設けると共に、磁石と一体的に
形成した回転子１６を前記車軸２に回転自在に設け、ハ
ブ体４の回転を増速して回転子１６に伝達する遊星伝動
装置を有するハブ内蔵発電装置において、前記固定筒体
７の内周に左右に二分割したリング２０，２１を少なく
とも一方のリング２１が車軸方向にのみ摺動自在に設け
ると共に、これら左右のリング２０，２１の接合側の内
周面を凹陥させ、これら左右のリング２０，２１を弾性
的に圧接するように付勢し、この左右のリング２０，２
１の接合側の内周面に接合すると共に、前記回転子１６
と一体的に形成した太陽ローラー１５と接合する遊星ロ
ーラー２６を前記ハブ体４と一体的なキャリア５に枢支
して増速伝動するようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の発
電装置は、固定筒体７側に設けたリングホルダー１９の
部分に付勢用の皿ばね２３等の関連部品が配設されてい
るので、径の大きい部材の部品点数が増えてコストアッ
プの要因になる上に、径の大きい部品点数が多くなる
と、装置の重量も増加するという問題点があった。
電装置は、固定筒体７側に設けたリングホルダー１９の
部分に付勢用の皿ばね２３等の関連部品が配設されてい
るので、径の大きい部材の部品点数が増えてコストアッ
プの要因になる上に、径の大きい部品点数が多くなる
と、装置の重量も増加するという問題点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ため本発明においては、自転車のフレームに固定した車
軸に対して車輪のハブ体を回転自在に嵌合し、このハブ
体の内部に中空円筒状の固定筒体を前記車軸に固定して
設け、この固定筒体内に発電コイル体を固定して設ける
と共に、磁石と一体的に形成した回転子を前記車軸に回
転自在に設け、ハブ体の回転を増速して前記回転子に伝
達する遊星伝動装置を有するハブ内蔵発電装置におい
て、前記固定筒体の大径部の内側に軸方向にのみ摺動自
在なリングを設けると共に、このリングの内周面に略Ｖ
字状の溝を設け、この溝と楔嵌合する遊星ローラーを前
記ハブ体と一体に結合した側蓋体に軸支して設け、この
遊星ローラーと接合する太陽ローラーを前記回転子と共
に回転する中空円筒状の内側円筒体と外側円筒体の端部
間に略Ｖ字状の溝を設けて形成し、この外側円筒体を内
側円筒体に対して摺動させることにより前記溝幅を狭め
るように作用するばねを設けて自転車用ハブ発電装置を
構成する。
ため本発明においては、自転車のフレームに固定した車
軸に対して車輪のハブ体を回転自在に嵌合し、このハブ
体の内部に中空円筒状の固定筒体を前記車軸に固定して
設け、この固定筒体内に発電コイル体を固定して設ける
と共に、磁石と一体的に形成した回転子を前記車軸に回
転自在に設け、ハブ体の回転を増速して前記回転子に伝
達する遊星伝動装置を有するハブ内蔵発電装置におい
て、前記固定筒体の大径部の内側に軸方向にのみ摺動自
在なリングを設けると共に、このリングの内周面に略Ｖ
字状の溝を設け、この溝と楔嵌合する遊星ローラーを前
記ハブ体と一体に結合した側蓋体に軸支して設け、この
遊星ローラーと接合する太陽ローラーを前記回転子と共
に回転する中空円筒状の内側円筒体と外側円筒体の端部
間に略Ｖ字状の溝を設けて形成し、この外側円筒体を内
側円筒体に対して摺動させることにより前記溝幅を狭め
るように作用するばねを設けて自転車用ハブ発電装置を
構成する。
【０００６】
【作用】本発明は上述のように、図５の従来装置で必要
としたリングホルダー１９，第１リング２０，第２リン
グ２１，リング押え用座板２２，皿ばね２３，ばね受リ
ング１８の代りに、一つのリングだけを固定筒体７内に
設け、あとは太陽ローラーを内側円筒体と外側円筒体と
の二部材で構成するようにしたから、径の大きい部材の
部品点数を減少させることにより装置の重量を軽減させ
ると共に、コストを低下させることができる。
としたリングホルダー１９，第１リング２０，第２リン
グ２１，リング押え用座板２２，皿ばね２３，ばね受リ
ング１８の代りに、一つのリングだけを固定筒体７内に
設け、あとは太陽ローラーを内側円筒体と外側円筒体と
の二部材で構成するようにしたから、径の大きい部材の
部品点数を減少させることにより装置の重量を軽減させ
ると共に、コストを低下させることができる。
【０００７】また固定筒体の内周に設けるリングと遊星
ローラーとの接合力は、太陽ローラーがその斜面のくさ
び作用によって遊星ローラーを押し出す力によって得ら
れるから、リングと遊星ローラーと太陽ローラー相互間
の寸法精度を高くする必要がなくなるので、その分製造
が容易になる。
ローラーとの接合力は、太陽ローラーがその斜面のくさ
び作用によって遊星ローラーを押し出す力によって得ら
れるから、リングと遊星ローラーと太陽ローラー相互間
の寸法精度を高くする必要がなくなるので、その分製造
が容易になる。
【０００８】
【実施例】以下、図面について本発明の実施例を説明す
る。図中前記符号と同一の符号は同等のものを示してい
る。すなわち、１は自転車のフレームの一部である前ホ
ーク、２は左右の前ホーク１の端部間にかけ渡してそれ
ぞれナット３により固定した車軸である。
る。図中前記符号と同一の符号は同等のものを示してい
る。すなわち、１は自転車のフレームの一部である前ホ
ーク、２は左右の前ホーク１の端部間にかけ渡してそれ
ぞれナット３により固定した車軸である。
【０００９】本実施例においては、車輪のハブ体４を一
端（図１における右側端）を開放した中空円筒状に形成
し、その開放端に側蓋体５を螺着したものを玉軸受け６
を介して車軸２に回転自在に設ける。なおハブ体４の開
放端側は径を拡張して大径部４ａを形成してある。
端（図１における右側端）を開放した中空円筒状に形成
し、その開放端に側蓋体５を螺着したものを玉軸受け６
を介して車軸２に回転自在に設ける。なおハブ体４の開
放端側は径を拡張して大径部４ａを形成してある。
【００１０】また中空円筒状の固定筒体７の一端（図１
における左側端）を車軸２とスリーブ８を介して嵌合固
定し、この固定筒体７の他端（図１における右側端）を
開放し、その開放端側の径を拡張して大径部７ａを形成
する。
における左側端）を車軸２とスリーブ８を介して嵌合固
定し、この固定筒体７の他端（図１における右側端）を
開放し、その開放端側の径を拡張して大径部７ａを形成
する。
【００１１】また内部にコイル９を有する電機子１０を
前記固定筒体７内に挿入して固着する。１１はこの電機
子１０と接続すると共に、前記スリーブ８に設けた溝を
介して外部に導いたリード線で、１２はスリーブ８と固
定筒体７との間に設けたコイルスプリングである。
前記固定筒体７内に挿入して固着する。１１はこの電機
子１０と接続すると共に、前記スリーブ８に設けた溝を
介して外部に導いたリード線で、１２はスリーブ８と固
定筒体７との間に設けたコイルスプリングである。
【００１２】また車軸２に軸受用ブッシュ１３を介して
中空円筒状の内側円筒体３０を回転自在に設け、この内
側円筒体３０の図１における右側端部に太陽ローラー１
５の一部を形成する円錐面３０ａ（図３，４参照）を図
の右側端に向って径が大きくなるように形成すると共
に、この内側円筒体３０の外周に段付き中空円筒状の外
側円筒体３１を摺動自在に嵌合し、この外側円筒体３１
の図１における右側端部に図の右側端に向って径が小さ
くなる円錐面３１ａを形成し、これらの互に対向する円
錐面３０ａと３１ａによって太陽ローラー１５を形成す
る。
中空円筒状の内側円筒体３０を回転自在に設け、この内
側円筒体３０の図１における右側端部に太陽ローラー１
５の一部を形成する円錐面３０ａ（図３，４参照）を図
の右側端に向って径が大きくなるように形成すると共
に、この内側円筒体３０の外周に段付き中空円筒状の外
側円筒体３１を摺動自在に嵌合し、この外側円筒体３１
の図１における右側端部に図の右側端に向って径が小さ
くなる円錐面３１ａを形成し、これらの互に対向する円
錐面３０ａと３１ａによって太陽ローラー１５を形成す
る。
【００１３】また段付き中空円筒状の外側円筒体３１の
大径部３１ｂと内側円筒体３０との間の空所にコイルば
ね３２を挿入し、このコイルばね３２の図１における左
側端を圧縮状態で固定するばね受リング３３を内側円筒
体３０の外周に設けたセレーション３０ｂ（図３参照）
と、外側円筒体３１の内周に設けたセレーション３１ｃ
を介して軸方向にのみ摺動自在に挿入し、内側円筒体３
０に嵌着したストップリング３４によってばね受リング
３３を固定する。そして外側円筒体３１の大径部３１ｂ
の外周に永久磁石製の回転子１６を固着する。
大径部３１ｂと内側円筒体３０との間の空所にコイルば
ね３２を挿入し、このコイルばね３２の図１における左
側端を圧縮状態で固定するばね受リング３３を内側円筒
体３０の外周に設けたセレーション３０ｂ（図３参照）
と、外側円筒体３１の内周に設けたセレーション３１ｃ
を介して軸方向にのみ摺動自在に挿入し、内側円筒体３
０に嵌着したストップリング３４によってばね受リング
３３を固定する。そして外側円筒体３１の大径部３１ｂ
の外周に永久磁石製の回転子１６を固着する。
【００１４】上述のように円錐面３０ａと円錐面３１ａ
によって形成された太陽ローラー１５と接合する３個の
遊星ローラー２６（図２参照）を軸２７を介して前記側
蓋体５をキャリアとして軸支する。
によって形成された太陽ローラー１５と接合する３個の
遊星ローラー２６（図２参照）を軸２７を介して前記側
蓋体５をキャリアとして軸支する。
【００１５】また前記固定筒体７の大径部７ａの内側に
軸方向にのみ摺動自在なリング３５を設けると共に、こ
のリング３５の内周面に略Ｖ字状の溝３５ａを設け、こ
の溝３５ａと前記各遊星ローラー２６を楔嵌合するよう
にする。図２中の３５ｂはリング３５の外周の３ケ所に
設けた凹欠部で、７ｂはこの凹欠部３５ｂと嵌合するよ
うに固定筒体７の大径部７ａの内周面に突設した突部で
ある。
軸方向にのみ摺動自在なリング３５を設けると共に、こ
のリング３５の内周面に略Ｖ字状の溝３５ａを設け、こ
の溝３５ａと前記各遊星ローラー２６を楔嵌合するよう
にする。図２中の３５ｂはリング３５の外周の３ケ所に
設けた凹欠部で、７ｂはこの凹欠部３５ｂと嵌合するよ
うに固定筒体７の大径部７ａの内周面に突設した突部で
ある。
【００１６】つぎに上述のように構成した本発明装置の
作用を説明する。この自転車が走行すると、車輪と一体
的に構成されているハブ体４が側蓋体５および軸２７と
共に図２の矢印Ｅの方向に回転する。この場合固定筒体
７は固定されているために、軸２７を介して遊星ローラ
ー２６が矢印Ｅの方向に公転すると、それに伴って各遊
星ローラー２６は矢印Ｆの方向に自転する。
作用を説明する。この自転車が走行すると、車輪と一体
的に構成されているハブ体４が側蓋体５および軸２７と
共に図２の矢印Ｅの方向に回転する。この場合固定筒体
７は固定されているために、軸２７を介して遊星ローラ
ー２６が矢印Ｅの方向に公転すると、それに伴って各遊
星ローラー２６は矢印Ｆの方向に自転する。
【００１７】この遊星ローラー２６の矢印Ｅ方向の公転
と矢印Ｆの方向の自転によって、この遊星ローラー２６
と接触して転動する太陽ローラー１５は図２の矢印Ｇの
方向に増速されて回転する。太陽ローラー１５が回転す
れば、これと一体的に結合されている回転子１６が電機
子１０内で高速回転するため、発電された電流がリード
線１１によって外部に取り出される。
と矢印Ｆの方向の自転によって、この遊星ローラー２６
と接触して転動する太陽ローラー１５は図２の矢印Ｇの
方向に増速されて回転する。太陽ローラー１５が回転す
れば、これと一体的に結合されている回転子１６が電機
子１０内で高速回転するため、発電された電流がリード
線１１によって外部に取り出される。
【００１８】上述のように本発明装置の伝動は、リング
３５と遊星ローラー２６および太陽ローラー１５との接
合によってなされるが、本発明装置の太陽ローラー１５
は、内側円筒体３０の円錐面３０ａと、外側円筒体３１
の円錐面３１ａによって形成されており、この両円錐面
３０ａ，３１ａはコイルばね３２の作用によって常に図
４の矢印Ｑのような力をうけているため、この太陽ロー
ラー１５と接合する遊星ローラー２６は斜面のくさび作
用によって矢印Ｐ1 の合成力によって押し出され、その
結果遊星ローラー２６の反対側が矢印Ｐ2 の力によって
リング３５の溝３５ａと圧接する。
３５と遊星ローラー２６および太陽ローラー１５との接
合によってなされるが、本発明装置の太陽ローラー１５
は、内側円筒体３０の円錐面３０ａと、外側円筒体３１
の円錐面３１ａによって形成されており、この両円錐面
３０ａ，３１ａはコイルばね３２の作用によって常に図
４の矢印Ｑのような力をうけているため、この太陽ロー
ラー１５と接合する遊星ローラー２６は斜面のくさび作
用によって矢印Ｐ1 の合成力によって押し出され、その
結果遊星ローラー２６の反対側が矢印Ｐ2 の力によって
リング３５の溝３５ａと圧接する。
【００１９】したがって本発明装置の遊星伝動装置の伝
動効率は高く、また遊星ローラー２６は、太陽ローラー
１５の楔作用によって常に強い力で、太陽ローラー１５
およびリング３５と圧接するから、従来装置のようにこ
の遊星伝動系の寸法精度を特に高める必要はない。
動効率は高く、また遊星ローラー２６は、太陽ローラー
１５の楔作用によって常に強い力で、太陽ローラー１５
およびリング３５と圧接するから、従来装置のようにこ
の遊星伝動系の寸法精度を特に高める必要はない。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上述のように、図５の従来装置
で必要としたリングホルダー１９，第１リング２０，第
２リング２１，リング押え用座板２２，皿ばね２３，ば
ね受リング１８の代りに、一つのリング３５だけを固定
筒体７内に設け、あとは太陽ローラー１５を内側円筒体
３０と外側円筒体３１との二部材で構成するようにした
から、径の大きい部材の部品点数を減少させることによ
り、装置の重量を軽減させると共に、コストを低下させ
ることができるという効果が得られる。
で必要としたリングホルダー１９，第１リング２０，第
２リング２１，リング押え用座板２２，皿ばね２３，ば
ね受リング１８の代りに、一つのリング３５だけを固定
筒体７内に設け、あとは太陽ローラー１５を内側円筒体
３０と外側円筒体３１との二部材で構成するようにした
から、径の大きい部材の部品点数を減少させることによ
り、装置の重量を軽減させると共に、コストを低下させ
ることができるという効果が得られる。
【００２１】また固定筒体７の内周に設けるリング３５
と遊星ローラー２６との接合力は、太陽ローラー１５が
その斜面のくさび作用によって遊星ローラー２６を押し
出す強い力によって得られるから、本発明装置の遊星伝
動系は伝動効率が非常によくなる上に、リング３５と遊
星ローラー２６と太陽ローラー１５相互間の寸法精度
を、従来装置のように特に高くする必要がなくなるの
で、本発明によれば、その分製造が容易になるという効
果も得られる。
と遊星ローラー２６との接合力は、太陽ローラー１５が
その斜面のくさび作用によって遊星ローラー２６を押し
出す強い力によって得られるから、本発明装置の遊星伝
動系は伝動効率が非常によくなる上に、リング３５と遊
星ローラー２６と太陽ローラー１５相互間の寸法精度
を、従来装置のように特に高くする必要がなくなるの
で、本発明によれば、その分製造が容易になるという効
果も得られる。
【図１】本発明装置の立断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１の部分詳細図である。
【図４】図３の部分詳細図である。
【図５】従来装置の立断面図である。
１ 前ホーク ２ 車軸 ３ ナット ４ ハブ体 ５ 側蓋体（キャリア） ６ 玉軸受け ７ 固定筒体 ８ スリーブ ９ コイル １０ 電機子 １１ リード線 １２ コイルスプリング １３ 軸受用ブッシュ １４ 軸筒 １５ 太陽ローラー １６ 回転子 １８ ばね受リング １９ リングホルダー ２０ 第１リング（リング） ２１ 第２リング（リング） ２２ リング押え用座板 ２３ 皿ばね ２４ 回転止め用のピン ２６ 遊星ローラー ２７ 軸 ２８ 鍔付きナット ２９ ナット ３０ 内側円筒体 ３０ａ 円錐面 ３０ｂ セレーション ３１ 外側円筒体 ３１ａ 円錐面 ３１ｂ 大径部 ３１ｃ セレーション ３２ コイルばね ３３ ばね受リング ３４ ストップリング ３５ リング ３５ａ 溝
Claims (1)
- 【請求項１】 自転車のフレームに固定した車軸に対し
て車輪のハブ体を回転自在に嵌合し、このハブ体の内部
に中空円筒状の固定筒体を前記車軸に固定して設け、こ
の固定筒体内に発電コイル体を固定して設けると共に、
磁石と一体的に形成した回転子を前記車軸に回転自在に
設け、ハブ体の回転を増速して前記回転子に伝達する遊
星伝動装置を有するハブ内蔵発電装置において、前記固
定筒体の大径部の内側に軸方向にのみ摺動自在なリング
を設けると共に、このリングの内周面に略Ｖ字状の溝を
設け、この溝と楔嵌合する遊星ローラーを前記ハブ体と
一体に結合した側蓋体に軸支して設け、この遊星ローラ
ーと接合する太陽ローラーを前記回転子と共に回転する
中空円筒状の内側円筒体と外側円筒体の端部間に略Ｖ字
状の溝を設けて形成し、この外側円筒体を内側円筒体に
対して摺動させることにより前記溝幅を狭めるように作
用するばねを設けたことを特徴とする自転車用ハブ発電
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18394893A JPH0740872A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 自転車用ハブ発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18394893A JPH0740872A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 自転車用ハブ発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0740872A true JPH0740872A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16144625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18394893A Pending JPH0740872A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 自転車用ハブ発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0740872A (ja) |
-
1993
- 1993-07-26 JP JP18394893A patent/JPH0740872A/ja active Pending
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