JPH10141507A - 密封装置 - Google Patents
密封装置Info
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- JPH10141507A JPH10141507A JP8312625A JP31262596A JPH10141507A JP H10141507 A JPH10141507 A JP H10141507A JP 8312625 A JP8312625 A JP 8312625A JP 31262596 A JP31262596 A JP 31262596A JP H10141507 A JPH10141507 A JP H10141507A
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- sealing device
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- Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シールリップ４を備えた密封装置について、
密封性能および耐久性能を向上させる。 【解決手段】 一つのシールリップ４に摺動の相手材に
接触する複数のリップエッジ６を備え、この複数のリッ
プエッジ６の間にポンピング作用を奏する多数のねじ状
リブ７を円周方向に並べて設けることにした。
密封性能および耐久性能を向上させる。 【解決手段】 一つのシールリップ４に摺動の相手材に
接触する複数のリップエッジ６を備え、この複数のリッ
プエッジ６の間にポンピング作用を奏する多数のねじ状
リブ７を円周方向に並べて設けることにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、密封装置に係り、
更に詳しくは、シールリップを備えた密封装置に関す
る。
更に詳しくは、シールリップを備えた密封装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から図９に示すように、シールリッ
プ２１を備え、このシールリップ２１の内周部に摺動の
相手材である軸（図示せず）に接触するリップエッジ２
２を備え、このリップエッジ２２の大気側Ｂの斜面２３
に多数のねじ状リブ２４を円周方向に並べて設けた密封
装置が知られている。ねじ状リブ２４は、図１０に拡大
して示すように断面略三角形である。
プ２１を備え、このシールリップ２１の内周部に摺動の
相手材である軸（図示せず）に接触するリップエッジ２
２を備え、このリップエッジ２２の大気側Ｂの斜面２３
に多数のねじ状リブ２４を円周方向に並べて設けた密封
装置が知られている。ねじ状リブ２４は、図１０に拡大
して示すように断面略三角形である。
【０００３】この密封装置は、リップエッジ２２を軸の
周面に摺動自在に接触させて基本的な密封機能を奏する
とともに、軸との相対回転により発生するねじ状リブ２
４のポンピング作用により密封性能を向上させたもので
あるが、以下のような不都合を有している。
周面に摺動自在に接触させて基本的な密封機能を奏する
とともに、軸との相対回転により発生するねじ状リブ２
４のポンピング作用により密封性能を向上させたもので
あるが、以下のような不都合を有している。
【０００４】すなわち図１１の接触履歴（図の黒塗り部
がリップエッジ２２およびねじ状リブ２４の軸に対する
接触状態を示している）が示すように、密封流体側Ａと
大気側Ｂとをリップエッジ２２による唯一のエンドレス
な接触部が仕切る構造であるために、リップ傷、軸傷ま
たは異物侵入等により接触部に途切れが生じると直ちに
密封流体（密封液）が漏れる虞がある。また、ねじ状リ
ブ２４付近の密封流体膜が大気側の境界部で飛沫状に絶
えず振動するために、膜の状態が不安定となり、飛沫漏
れや反対に潤滑切れを生じ、密封機能が不安定となった
り、大気側のダストや摩耗粉等の異物を噛み込む虞があ
る。またねじ状リブ２４が早期に摩耗して、ポンピング
効果が低下し易い不都合もある。
がリップエッジ２２およびねじ状リブ２４の軸に対する
接触状態を示している）が示すように、密封流体側Ａと
大気側Ｂとをリップエッジ２２による唯一のエンドレス
な接触部が仕切る構造であるために、リップ傷、軸傷ま
たは異物侵入等により接触部に途切れが生じると直ちに
密封流体（密封液）が漏れる虞がある。また、ねじ状リ
ブ２４付近の密封流体膜が大気側の境界部で飛沫状に絶
えず振動するために、膜の状態が不安定となり、飛沫漏
れや反対に潤滑切れを生じ、密封機能が不安定となった
り、大気側のダストや摩耗粉等の異物を噛み込む虞があ
る。またねじ状リブ２４が早期に摩耗して、ポンピング
効果が低下し易い不都合もある。
【０００５】図１２は他の従来例として、ねじ状リブ２
４の一本一本が船底状のものを示しているが、この例に
も上記した不都合がある。
４の一本一本が船底状のものを示しているが、この例に
も上記した不都合がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑
み、上記従来技術と比較して密封性能および耐久性能に
優れた密封装置を提供することを目的とする。
み、上記従来技術と比較して密封性能および耐久性能に
優れた密封装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の密封装置は、一つのシールリップに摺動の
相手材に接触する複数のリップエッジを備え、前記複数
のリップエッジの間に多数のねじ状リブを円周方向に並
べて設けることにした。
め、本発明の密封装置は、一つのシールリップに摺動の
相手材に接触する複数のリップエッジを備え、前記複数
のリップエッジの間に多数のねじ状リブを円周方向に並
べて設けることにした。
【０００８】上記構成を備えた本発明の密封装置におい
ては、一つのシールリップにリップエッジが複数備えら
れているためにエンドレスな接触部が複数形成され、そ
の間の空間部にねじ状リブが配置される。したがってこ
のねじ状リブが恰もベーンポンプのように羽根状に回転
して動水力学的に強力なポンピング効果を発揮するため
に密封性能が向上し、更にリブ間の空間に密封流体が比
較的多量に介在するために摺動の低トルク化が実現さ
れ、リップエッジの摩耗が抑制され、リブの摩耗も少な
く、長期に亙る密封が可能となる。
ては、一つのシールリップにリップエッジが複数備えら
れているためにエンドレスな接触部が複数形成され、そ
の間の空間部にねじ状リブが配置される。したがってこ
のねじ状リブが恰もベーンポンプのように羽根状に回転
して動水力学的に強力なポンピング効果を発揮するため
に密封性能が向上し、更にリブ間の空間に密封流体が比
較的多量に介在するために摺動の低トルク化が実現さ
れ、リップエッジの摩耗が抑制され、リブの摩耗も少な
く、長期に亙る密封が可能となる。
【０００９】また上記したようにエンドレスな接触部が
複数形成されるために、例え一本の接触部に途切れが生
じても更なる接触部があるために密封流体が直ちに漏洩
せず、よって信頼性の高い密封装置を構成することがで
きる。複数の接触部のうち大気側の接触部には、外部か
らのダストや摩耗粉等の異物が摺動部に噛み込みにくく
する効果もある。
複数形成されるために、例え一本の接触部に途切れが生
じても更なる接触部があるために密封流体が直ちに漏洩
せず、よって信頼性の高い密封装置を構成することがで
きる。複数の接触部のうち大気側の接触部には、外部か
らのダストや摩耗粉等の異物が摺動部に噛み込みにくく
する効果もある。
【００１０】
【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施形態を図面に
したがって説明する。
したがって説明する。
【００１１】第一実施形態・・・図１に示すように、断
面略Ｌ字形の金属環１にゴム状弾性体２が焼き付けられ
ており、このゴム状弾性体２によって、金属環１の外周
側にハウジング１５（図４参照）の軸孔内周に嵌着され
る環状の固定密封部３が設けられるとともに、同じく金
属環１の内周側に摺動の相手材である軸１６（図４参
照）に接触して動的密封作用を奏する環状のシールリッ
プ４が設けられ、更にこのシールリップ４に軸１６に対
するシールリップ４の追随性を補うガータスプリング５
が嵌着されている。
面略Ｌ字形の金属環１にゴム状弾性体２が焼き付けられ
ており、このゴム状弾性体２によって、金属環１の外周
側にハウジング１５（図４参照）の軸孔内周に嵌着され
る環状の固定密封部３が設けられるとともに、同じく金
属環１の内周側に摺動の相手材である軸１６（図４参
照）に接触して動的密封作用を奏する環状のシールリッ
プ４が設けられ、更にこのシールリップ４に軸１６に対
するシールリップ４の追随性を補うガータスプリング５
が嵌着されている。
【００１２】シールリップ４の内周部に、軸１６の周面
に直接接触する環状のリップエッジ６が二本所定の間隔
を開けて設けられており、この二本のリップエッジ６の
間に多数のねじ状リブ７が等配状に設けられている。
に直接接触する環状のリップエッジ６が二本所定の間隔
を開けて設けられており、この二本のリップエッジ６の
間に多数のねじ状リブ７が等配状に設けられている。
【００１３】ねじ状リブ７は、以下のようなものであ
る。
る。
【００１４】すなわち先ず、その断面形状は略三角形で
あって、図２に示すようなα＝βの等辺形状としたり、
または図３に示すようなα＜βに傾斜させた楔形状とし
たりしてポンピング特性を調整する。
あって、図２に示すようなα＝βの等辺形状としたり、
または図３に示すようなα＜βに傾斜させた楔形状とし
たりしてポンピング特性を調整する。
【００１５】また、そのねじとしての傾斜角度は２０〜
４０度程度であって、この角度を変えることによっても
ポンピング特性を調整することが可能である。
４０度程度であって、この角度を変えることによっても
ポンピング特性を調整することが可能である。
【００１６】また、このねじ状リブ７は、長手方向の両
端部がそれぞれリップエッジ６に一体に連結されるとと
もに、二本のリップエッジ６の各最内周縁部を稜線で結
ぶように高さを設定されており、これにより二本のリッ
プエッジ６が軸１６に接触すると、このねじ状リブ７も
確実に軸１６に接触するようになっている。
端部がそれぞれリップエッジ６に一体に連結されるとと
もに、二本のリップエッジ６の各最内周縁部を稜線で結
ぶように高さを設定されており、これにより二本のリッ
プエッジ６が軸１６に接触すると、このねじ状リブ７も
確実に軸１６に接触するようになっている。
【００１７】リップエッジ６は、以下のようなものであ
る。
る。
【００１８】すなわち先ず、その断面形状は図１に示し
たように、略三角形であって、密封流体側Ａの傾斜角度
が比較的大きく、大気側Ｂの傾斜角度が比較的小さくな
るような楔形状とされている。
たように、略三角形であって、密封流体側Ａの傾斜角度
が比較的大きく、大気側Ｂの傾斜角度が比較的小さくな
るような楔形状とされている。
【００１９】また二本のリップエッジ６の各最内周縁の
軸方向間隔は実寸で１．０〜２．０ｍｍ程度、二本のリ
ップエッジ６の間の凹部８の深さは実寸で０．３〜０．
６ｍｍ程度が好適であるが、これらの数値は、設計スペ
ース、接触部の数またはポンピング効果の調節等のため
に適宜変更される。凹部８の深さは換言すれば、ねじ状
リブ７の高さということになる。
軸方向間隔は実寸で１．０〜２．０ｍｍ程度、二本のリ
ップエッジ６の間の凹部８の深さは実寸で０．３〜０．
６ｍｍ程度が好適であるが、これらの数値は、設計スペ
ース、接触部の数またはポンピング効果の調節等のため
に適宜変更される。凹部８の深さは換言すれば、ねじ状
リブ７の高さということになる。
【００２０】図４は当該実施形態に係る密封装置の装着
状態の一例を示しており、図における密封装置の右側に
密封流体である油等の液体が封入されている。
状態の一例を示しており、図における密封装置の右側に
密封流体である油等の液体が封入されている。
【００２１】上記構成を備えた密封装置は、以下の作用
効果を奏する。
効果を奏する。
【００２２】すなわち先ず第一に、シールリップ４の内
周部にリップエッジ６が二本備えられているために、図
５の接触履歴（図の黒塗り部がリップエッジ６およびね
じ状リブ７の軸１６に対する接触状態を示している）が
示すように、エンドレスな接触部が二本形成され、その
間の空間部にねじ状リブ７が配置される。したがってこ
のねじ状リブ７が恰もベーンポンプのように羽根状に回
転して動水力学的に強力なポンピング効果を発揮するた
めに、これにより密封性能を向上させることができる。
またそればかりでなくリブ７間の空間に密封流体が比較
的多量に介在するために、摺動の低トルク化が実現さ
れ、リップエッジ６の摩耗が抑制され、リブ７の摩耗も
少なく、長期に亙る密封が可能となる。したがってこれ
らのことから密封性能および耐久性能の双方に優れた密
封装置を提供することができる。
周部にリップエッジ６が二本備えられているために、図
５の接触履歴（図の黒塗り部がリップエッジ６およびね
じ状リブ７の軸１６に対する接触状態を示している）が
示すように、エンドレスな接触部が二本形成され、その
間の空間部にねじ状リブ７が配置される。したがってこ
のねじ状リブ７が恰もベーンポンプのように羽根状に回
転して動水力学的に強力なポンピング効果を発揮するた
めに、これにより密封性能を向上させることができる。
またそればかりでなくリブ７間の空間に密封流体が比較
的多量に介在するために、摺動の低トルク化が実現さ
れ、リップエッジ６の摩耗が抑制され、リブ７の摩耗も
少なく、長期に亙る密封が可能となる。したがってこれ
らのことから密封性能および耐久性能の双方に優れた密
封装置を提供することができる。
【００２３】また上記したようにエンドレスな接触部が
二本形成されるために、例え一本の接触部に途切れが生
じても更なる接触部があるために密封流体が直ちに漏洩
せず、よって信頼性の高い密封装置を構成することがで
きる。複数の接触部のうち大気側の接触部には、外部か
らのダストや摩耗粉等の異物が摺動部に噛み込みにくく
する効果もある。したがってこれらのことからも密封性
能および耐久性能の双方に優れた密封装置を提供するこ
とができる。
二本形成されるために、例え一本の接触部に途切れが生
じても更なる接触部があるために密封流体が直ちに漏洩
せず、よって信頼性の高い密封装置を構成することがで
きる。複数の接触部のうち大気側の接触部には、外部か
らのダストや摩耗粉等の異物が摺動部に噛み込みにくく
する効果もある。したがってこれらのことからも密封性
能および耐久性能の双方に優れた密封装置を提供するこ
とができる。
【００２４】第二実施形態・・・図６の例では、ゴム状
弾性材製のシールリップ４を成形型で成形してから、こ
のシールリップ４の先端部に若干の環状の段部９を残す
形でバリ１０をメス等でカット（切削加工）している。
このようにすると製品に段部９が残ることになるが、カ
ットの仕方がリップエッジ６の形状に影響を与えないた
めに、製作を容易化することができる。他の構成は上記
した第一実施形態と同じである。
弾性材製のシールリップ４を成形型で成形してから、こ
のシールリップ４の先端部に若干の環状の段部９を残す
形でバリ１０をメス等でカット（切削加工）している。
このようにすると製品に段部９が残ることになるが、カ
ットの仕方がリップエッジ６の形状に影響を与えないた
めに、製作を容易化することができる。他の構成は上記
した第一実施形態と同じである。
【００２５】第三実施形態・・・図７の例では、ＰＴＦ
Ｅ等の樹脂よりなる環状のシールリップ４がその外周部
において断面略Ｌ字形を呈する二つの金属環１の間に挾
み込まれており、このシールリップ４の内周部に軸に接
触する環状のリップエッジ６が二本所定の間隔を開けて
設けられ、この二本のリップエッジ６の間に多数のねじ
状リブ７が等配状に設けられている。他の構成は上記し
た第一実施形態と同じである。
Ｅ等の樹脂よりなる環状のシールリップ４がその外周部
において断面略Ｌ字形を呈する二つの金属環１の間に挾
み込まれており、このシールリップ４の内周部に軸に接
触する環状のリップエッジ６が二本所定の間隔を開けて
設けられ、この二本のリップエッジ６の間に多数のねじ
状リブ７が等配状に設けられている。他の構成は上記し
た第一実施形態と同じである。
【００２６】ＰＴＦＥ等の樹脂部材には、ゴム状弾性体
に比べて密封性能のねじによるポンピング特性への依存
度が高く、またシールリップ４先端の接触部に傷が付き
易く、一旦傷が付いたら回復できない材質的な特徴があ
る。したがって本発明の利用価値がことのほか大きい。
に比べて密封性能のねじによるポンピング特性への依存
度が高く、またシールリップ４先端の接触部に傷が付き
易く、一旦傷が付いたら回復できない材質的な特徴があ
る。したがって本発明の利用価値がことのほか大きい。
【００２７】またＰＴＦＥ等の樹脂製のシールリップ４
への、ねじ形状の成形は、曲げ加工前の平面ワッシャ状
のときに加熱状態で加圧しても良いし、或は樹脂部材の
射出成形で、型内でリップ部材として成形しても良い。
への、ねじ形状の成形は、曲げ加工前の平面ワッシャ状
のときに加熱状態で加圧しても良いし、或は樹脂部材の
射出成形で、型内でリップ部材として成形しても良い。
【００２８】第四実施形態・・・図８の例では、ゴム状
弾性材よりなる環状のシールリップ４の先端部にＰＴＦ
Ｅ等よりなる環状の樹脂部材１１が接着され、この樹脂
部材１１の内周部に軸に接触する環状のリップエッジ６
が二本所定の間隔を開けて設けられ、この二本のリップ
エッジ６の間に多数のねじ状リブ７が等配状に設けられ
ている。他の構成は上記した第一実施形態と同じであ
る。
弾性材よりなる環状のシールリップ４の先端部にＰＴＦ
Ｅ等よりなる環状の樹脂部材１１が接着され、この樹脂
部材１１の内周部に軸に接触する環状のリップエッジ６
が二本所定の間隔を開けて設けられ、この二本のリップ
エッジ６の間に多数のねじ状リブ７が等配状に設けられ
ている。他の構成は上記した第一実施形態と同じであ
る。
【００２９】樹脂部材１１は曲げ加工前のワッシャ状の
ときに、これをゴム成形型に挿入し、このワッシャをゴ
ムの加硫成形と同時にシールリップ４に焼き付ける。こ
の場合、ゴム成形型のコア部に上記したねじパターンを
彫り込んでおくと、加硫成形時の温度および圧力によ
り、上記ねじ構造を容易に成形することができる。
ときに、これをゴム成形型に挿入し、このワッシャをゴ
ムの加硫成形と同時にシールリップ４に焼き付ける。こ
の場合、ゴム成形型のコア部に上記したねじパターンを
彫り込んでおくと、加硫成形時の温度および圧力によ
り、上記ねじ構造を容易に成形することができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。
【００３１】すなわち上記構成を備えた本発明の密封装
置においては、一つのシールリップの内周部にリップエ
ッジが複数備えられているために、エンドレスな接触部
が複数形成され、その間の空間部にねじ状リブが配置さ
れる。したがってこのねじ状リブが恰もベーンポンプの
如く羽根状に回転して動水力学的に強力なポンピング効
果を発揮し、これにより密封性能を向上させることがで
きる。またそればかりでなくリブ間の空間に密封流体が
比較的多量に介在するために、低トルク化が実現され、
リップエッジの摩耗が抑制され、リブの摩耗も少なく、
長期に亙る密封が可能となる。したがってこれらのこと
から密封性能および耐久性能の双方に優れた密封装置を
提供することができる。
置においては、一つのシールリップの内周部にリップエ
ッジが複数備えられているために、エンドレスな接触部
が複数形成され、その間の空間部にねじ状リブが配置さ
れる。したがってこのねじ状リブが恰もベーンポンプの
如く羽根状に回転して動水力学的に強力なポンピング効
果を発揮し、これにより密封性能を向上させることがで
きる。またそればかりでなくリブ間の空間に密封流体が
比較的多量に介在するために、低トルク化が実現され、
リップエッジの摩耗が抑制され、リブの摩耗も少なく、
長期に亙る密封が可能となる。したがってこれらのこと
から密封性能および耐久性能の双方に優れた密封装置を
提供することができる。
【００３２】また上記したようにエンドレスな接触部が
複数形成されるために、例え一本の接触部に途切れが生
じても更なる接触部があるために密封流体が直ちに漏洩
せず、よって信頼性の高い密封装置を構成することがで
きる。複数の接触部のうち大気側の接触部には、外部か
らのダストや摩耗粉等の異物が摺動部に噛み込みにくく
する効果もある。したがってこれらのことからも密封性
能および耐久性能の双方に優れた密封装置を提供するこ
とができる。
複数形成されるために、例え一本の接触部に途切れが生
じても更なる接触部があるために密封流体が直ちに漏洩
せず、よって信頼性の高い密封装置を構成することがで
きる。複数の接触部のうち大気側の接触部には、外部か
らのダストや摩耗粉等の異物が摺動部に噛み込みにくく
する効果もある。したがってこれらのことからも密封性
能および耐久性能の双方に優れた密封装置を提供するこ
とができる。
【図１】本発明の第一実施形態に係る密封装置の一部断
面図
面図
【図２】図１のＡ−Ａ線拡大断面図
【図３】ねじ状リブの他の断面形状例を示す断面図
【図４】同密封装置の装着状態を示す断面図
【図５】同密封装置の接触履歴を示す説明図
【図６】本発明の第二実施形態に係る密封装置の一部断
面図
面図
【図７】本発明の第三実施形態に係る密封装置の一部断
面図
面図
【図８】本発明の第四実施形態に係る密封装置の一部断
面図
面図
【図９】従来例に係る密封装置の一部断面図
【図１０】図９のＢ−Ｂ線拡大断面図
【図１１】同密封装置の接触履歴を示す説明図
【図１２】他の従来例に係る密封装置の一部断面図
１ 金属環 ２ ゴム状弾性体 ３ 固定密封部 ４ シールリップ ５ ガータスプリング ６ リップエッジ ７ ねじ状リブ ８ 凹部 ９ 段部 １０ バリ １１ 樹脂部材 １５ ハウジング １６ 軸
Claims (1)
- 【請求項１】 一つのシールリップ（４）に摺動の相手
材に接触する複数のリップエッジ（６）を備え、 前記複数のリップエッジ（６）の間に多数のねじ状リブ
（７）を円周方向に並べて設けたことを特徴とする密封
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31262596A JP3560111B2 (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 密封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31262596A JP3560111B2 (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 密封装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10141507A true JPH10141507A (ja) | 1998-05-29 |
| JP3560111B2 JP3560111B2 (ja) | 2004-09-02 |
Family
ID=18031460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31262596A Expired - Fee Related JP3560111B2 (ja) | 1996-11-11 | 1996-11-11 | 密封装置 |
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| JP (1) | JP3560111B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002089576A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-03-27 | Hilti Ag | 軸封装置 |
| JP2006250223A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Kubota Corp | エンジン |
| CN103629363A (zh) * | 2013-12-08 | 2014-03-12 | 揭阳市天诚密封件有限公司 | 一种复合双唇螺纹唇口油封 |
-
1996
- 1996-11-11 JP JP31262596A patent/JP3560111B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002089576A (ja) * | 2000-07-31 | 2002-03-27 | Hilti Ag | 軸封装置 |
| JP2006250223A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Kubota Corp | エンジン |
| CN103629363A (zh) * | 2013-12-08 | 2014-03-12 | 揭阳市天诚密封件有限公司 | 一种复合双唇螺纹唇口油封 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3560111B2 (ja) | 2004-09-02 |
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