JP2000045782A - 過給機の脈動音消音装置 - Google Patents
過給機の脈動音消音装置Info
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- JP2000045782A JP2000045782A JP10211269A JP21126998A JP2000045782A JP 2000045782 A JP2000045782 A JP 2000045782A JP 10211269 A JP10211269 A JP 10211269A JP 21126998 A JP21126998 A JP 21126998A JP 2000045782 A JP2000045782 A JP 2000045782A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 消音器設置のためのスペースを全く必要とす
ることなしに、過給機の脈動音の消音を効果的に行える
ようにする。 【解決手段】 過給機４の圧縮空気吐出口１３にフラン
ジ１４にて連結される吐出管１５の内部に嵌合可能な外
筒２３と、該外筒２３の前後端部内側に固定された所要
内径の内筒２７，２８とを備え、内筒２７，２８により
絞り通路２９，３０を形成すると共に外筒２３により膨
張室３１を形成するようにした膨張型消音器２２を、該
膨張型消音器２２に設けたフランジ２４にて圧縮空気吐
出口１３と吐出管１５との間に固定する。
ることなしに、過給機の脈動音の消音を効果的に行える
ようにする。 【解決手段】 過給機４の圧縮空気吐出口１３にフラン
ジ１４にて連結される吐出管１５の内部に嵌合可能な外
筒２３と、該外筒２３の前後端部内側に固定された所要
内径の内筒２７，２８とを備え、内筒２７，２８により
絞り通路２９，３０を形成すると共に外筒２３により膨
張室３１を形成するようにした膨張型消音器２２を、該
膨張型消音器２２に設けたフランジ２４にて圧縮空気吐
出口１３と吐出管１５との間に固定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、過給機から発生す
る脈動音を効果的に消音できるようにした過給機の脈動
音消音装置に関するものである。
る脈動音を効果的に消音できるようにした過給機の脈動
音消音装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は、スーパチャージャと呼ばれる過
給機が備えられたエンジンの一例を示す概略系統図であ
り、エンジン１は、インテークチャンバ２からの圧縮空
気を導入して燃焼を行い、排ガスはイクゾーストパイプ
３を介して排気するようになっている。
給機が備えられたエンジンの一例を示す概略系統図であ
り、エンジン１は、インテークチャンバ２からの圧縮空
気を導入して燃焼を行い、排ガスはイクゾーストパイプ
３を介して排気するようになっている。
【０００３】スーパーチャージャと呼ばれる過給機４
は、スクリュー形過給機とも呼ばれており、図７、図８
に示すように、スクリュー形の雄ロータ５と雌ロータ６
が噛み合った状態に備えられていて、各ロータ５，６の
軸７が図示しない歯車機構を介してプーリ８に接続され
ており、プーリ８がベルト９を介して前記エンジン１の
出力にて回転されるようになっている。
は、スクリュー形過給機とも呼ばれており、図７、図８
に示すように、スクリュー形の雄ロータ５と雌ロータ６
が噛み合った状態に備えられていて、各ロータ５，６の
軸７が図示しない歯車機構を介してプーリ８に接続され
ており、プーリ８がベルト９を介して前記エンジン１の
出力にて回転されるようになっている。
【０００４】過給機４のロータ５，６の軸方向一端に形
成された空気取入口１０には、フランジ１１を介して取
入管１２が接続されており、またロータ５，６の他端の
相互間に形成された略三角形状の圧縮空気吐出口１３に
は、フランジ１４を介して吐出管１５が接続されてい
る。
成された空気取入口１０には、フランジ１１を介して取
入管１２が接続されており、またロータ５，６の他端の
相互間に形成された略三角形状の圧縮空気吐出口１３に
は、フランジ１４を介して吐出管１５が接続されてい
る。
【０００５】大気の空気は、図６に示すようにエアフィ
ルター１６を介して取入管１２に取り入れられ、更に取
入管１２に備えられた流量センサ１７、スロットル１８
を経て前記過給機４の空気取入口１０に導かれるように
なっている。また、過給機４の圧縮空気吐出口１３から
吐出された圧縮空気は、吐出管１５により前記インテー
クチャンバ２に供給されるようになっている。前記吐出
管１５と取入管１２との間には、バイパス弁１９を備え
たバイパス管２０が設けられている。
ルター１６を介して取入管１２に取り入れられ、更に取
入管１２に備えられた流量センサ１７、スロットル１８
を経て前記過給機４の空気取入口１０に導かれるように
なっている。また、過給機４の圧縮空気吐出口１３から
吐出された圧縮空気は、吐出管１５により前記インテー
クチャンバ２に供給されるようになっている。前記吐出
管１５と取入管１２との間には、バイパス弁１９を備え
たバイパス管２０が設けられている。
【０００６】上記過給機４は、エアフィルター１６等が
備えられた取入管１２により空気を取り入れ、更に空気
取入口１０にてロータ５，６の軸方向一端から取り入れ
てロータ５，６により圧縮し、圧縮した圧縮空気を、ロ
ータ５，６の他端の間に形成された圧縮空気吐出口１３
から吐出管１５に吐出するようにしており、圧縮空気は
インテークチャンバ２を経てエンジン１に供給されるよ
うになっている。
備えられた取入管１２により空気を取り入れ、更に空気
取入口１０にてロータ５，６の軸方向一端から取り入れ
てロータ５，６により圧縮し、圧縮した圧縮空気を、ロ
ータ５，６の他端の間に形成された圧縮空気吐出口１３
から吐出管１５に吐出するようにしており、圧縮空気は
インテークチャンバ２を経てエンジン１に供給されるよ
うになっている。
【０００７】上記した過給機４は、図７、図８に示した
ように、ロータ５，６によって空気を圧縮する容積形過
給機であるために、圧縮時に脈動音が発生し、この脈動
音は面積が大きい吐出管１５及び取入管１２等から放射
されることになって騒音全体への影響が大きく、そのた
めに従来より種々の方式を用いて消音することが考えら
れている。
ように、ロータ５，６によって空気を圧縮する容積形過
給機であるために、圧縮時に脈動音が発生し、この脈動
音は面積が大きい吐出管１５及び取入管１２等から放射
されることになって騒音全体への影響が大きく、そのた
めに従来より種々の方式を用いて消音することが考えら
れている。
【０００８】上記したような過給機４の脈動音を消音す
るための一般的な方法としては、図６に示すように吐出
管１５の途中にレゾネータ２１を設けることが行われて
いる。レゾネータ２１は、共鳴原理を用いて特定周波数
の排気音或いは吸気音を低減させるようにしたものであ
る。
るための一般的な方法としては、図６に示すように吐出
管１５の途中にレゾネータ２１を設けることが行われて
いる。レゾネータ２１は、共鳴原理を用いて特定周波数
の排気音或いは吸気音を低減させるようにしたものであ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来方式
に用いられているレゾネータ２１は、比較的大きな容積
を必要とするものであり、そのためにレゾネータ２１は
吐出管１５の途中に設置するようにしているが、元々狭
い自動車のエンジンルーム内にレゾネータ２１設置のた
めのスペースを確保することは難しいという問題を有し
ていた。
に用いられているレゾネータ２１は、比較的大きな容積
を必要とするものであり、そのためにレゾネータ２１は
吐出管１５の途中に設置するようにしているが、元々狭
い自動車のエンジンルーム内にレゾネータ２１設置のた
めのスペースを確保することは難しいという問題を有し
ていた。
【００１０】また、レゾネータ２１を吐出管の途中に設
けるようにしているために、過給機４とレゾネータ２１
との間の吐出管１５から放射される放射音（実際にはこ
の箇所の騒音が最も大きい）は防止することができない
という問題を有していた。
けるようにしているために、過給機４とレゾネータ２１
との間の吐出管１５から放射される放射音（実際にはこ
の箇所の騒音が最も大きい）は防止することができない
という問題を有していた。
【００１１】また、前記吐出管１５の放射音を低減する
ために、吐出管１５を特殊な新樹脂材料などで構成する
ことが行われているが、新樹脂材料は高価であり、吐出
管１５に従来から一般に使用されている安価な配管を使
用できないためにコストが大幅に増大してしまうという
問題を有していた。
ために、吐出管１５を特殊な新樹脂材料などで構成する
ことが行われているが、新樹脂材料は高価であり、吐出
管１５に従来から一般に使用されている安価な配管を使
用できないためにコストが大幅に増大してしまうという
問題を有していた。
【００１２】本発明は、かかる従来の問題点を解決すべ
くなしたもので、消音器設置のためのスペースを全く必
要とすることなしに、過給機の脈動音の消音を効果的に
行えるようにした過給機の脈動音消音装置を提供するこ
とを目的としている。
くなしたもので、消音器設置のためのスペースを全く必
要とすることなしに、過給機の脈動音の消音を効果的に
行えるようにした過給機の脈動音消音装置を提供するこ
とを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、過給機の圧縮
空気吐出口にフランジにて連結される吐出管の内部に嵌
合可能な外筒と、該外筒の前後端部内側に固定された所
要内径の内筒とを備え、該内筒により絞り通路を形成す
ると共に前記外筒により膨張室を形成するようにした膨
張型消音器を、該膨張型消音器に設けたフランジにて前
記圧縮空気吐出口と吐出管との間に固定したことを特徴
とする過給機の脈動音消音装置、に係るものである。
空気吐出口にフランジにて連結される吐出管の内部に嵌
合可能な外筒と、該外筒の前後端部内側に固定された所
要内径の内筒とを備え、該内筒により絞り通路を形成す
ると共に前記外筒により膨張室を形成するようにした膨
張型消音器を、該膨張型消音器に設けたフランジにて前
記圧縮空気吐出口と吐出管との間に固定したことを特徴
とする過給機の脈動音消音装置、に係るものである。
【００１４】膨張型消音器を、過給機の空気取入口と取
入管との間に備えるようにしても良い。
入管との間に備えるようにしても良い。
【００１５】本発明によれば、圧縮空気吐出口直後の吐
出管内に膨張型消音器を設置するようにしているので、
過給機の脈動音のレベルが最も大きな位置で直ちに消音
することにより効果的な消音を達成することができ、よ
って過給機による騒音レベルを大幅に低減できる。
出管内に膨張型消音器を設置するようにしているので、
過給機の脈動音のレベルが最も大きな位置で直ちに消音
することにより効果的な消音を達成することができ、よ
って過給機による騒音レベルを大幅に低減できる。
【００１６】膨張型消音器を、過給機の圧縮空気吐出口
直後の吐出管内部に設置するようにしたので、従来のよ
うな消音器設置のためのスペースを全く必要としない。
直後の吐出管内部に設置するようにしたので、従来のよ
うな消音器設置のためのスペースを全く必要としない。
【００１７】膨張型消音器を、過給機の空気取入口と取
入管との間にも備えるようにすると、過給機全体の騒音
レベルを更に低減できる。
入管との間にも備えるようにすると、過給機全体の騒音
レベルを更に低減できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。
を図面に基づいて説明する。
【００１９】図１は、図８におけるＡ部の圧縮空気吐出
口１３部に適用した場合における本発明の過給機の脈動
音消音装置の一例を示した拡大断面図である。
口１３部に適用した場合における本発明の過給機の脈動
音消音装置の一例を示した拡大断面図である。
【００２０】図１に示すように、圧縮空気吐出口１３に
フランジ１４にて連結される吐出管１５の内部に膨張型
消音器２２を備えるようにしている。
フランジ１４にて連結される吐出管１５の内部に膨張型
消音器２２を備えるようにしている。
【００２１】膨張型消音器２２は、吐出管１５の内部に
嵌合し得る所要長さの外筒２３と、該外筒２３の一端部
（前端部）外側に張り出したフランジ２４と、前記一端
部の内側に張り出した前部内側板２５と、前記外筒２３
の他端部（後端部）内側に張り出した後部内側板２６
と、前記両内側板２５，２６の内周縁に、所要の内径と
所要の長さとを有してその長手方向中間部を固定した前
部内筒２７と後部内筒２８を備えており、該内筒２７，
２８により絞り通路２９，３０を形成すると共に、前記
外筒２３の内部に膨張室３１を形成するようにしてい
る。
嵌合し得る所要長さの外筒２３と、該外筒２３の一端部
（前端部）外側に張り出したフランジ２４と、前記一端
部の内側に張り出した前部内側板２５と、前記外筒２３
の他端部（後端部）内側に張り出した後部内側板２６
と、前記両内側板２５，２６の内周縁に、所要の内径と
所要の長さとを有してその長手方向中間部を固定した前
部内筒２７と後部内筒２８を備えており、該内筒２７，
２８により絞り通路２９，３０を形成すると共に、前記
外筒２３の内部に膨張室３１を形成するようにしてい
る。
【００２２】前記膨張型消音器２２は、前記過給機４に
おける圧縮空気吐出口１３の外部と、吐出管１５のフラ
ンジ１４との間に、前記フランジ２４を挾持させるよう
にして固定ボルト３２により一体に固定している。
おける圧縮空気吐出口１３の外部と、吐出管１５のフラ
ンジ１４との間に、前記フランジ２４を挾持させるよう
にして固定ボルト３２により一体に固定している。
【００２３】以下に、上記図１に示した形態例の作用を
説明する。
説明する。
【００２４】過給機４のロータ５，６により圧縮されて
圧縮空気吐出口１３から吐出される圧縮空気は、図１中
矢印で示すように前部内筒２７の絞り通路２９により流
路を絞られて膨張室３１に吐出されて膨張する。その後
再び後部内筒２８の絞り通路３０により流路を絞られた
後吐出管１５の下流に吐出されて膨張し、消音される。
圧縮空気吐出口１３から吐出される圧縮空気は、図１中
矢印で示すように前部内筒２７の絞り通路２９により流
路を絞られて膨張室３１に吐出されて膨張する。その後
再び後部内筒２８の絞り通路３０により流路を絞られた
後吐出管１５の下流に吐出されて膨張し、消音される。
【００２５】過給機４においては、圧縮空気吐出口１３
から吐出された直後の脈動音のレベルが最も大きくなっ
ているが、前記したように、圧縮空気吐出口１３直後の
吐出管１５内に膨張型消音器２２を設置すると、脈動の
レベルが最も大きな位置で直ちに消音することにより効
果的な消音効果を達成することができ、よって過給機４
による騒音レベルを大幅に低減することができる。
から吐出された直後の脈動音のレベルが最も大きくなっ
ているが、前記したように、圧縮空気吐出口１３直後の
吐出管１５内に膨張型消音器２２を設置すると、脈動の
レベルが最も大きな位置で直ちに消音することにより効
果的な消音効果を達成することができ、よって過給機４
による騒音レベルを大幅に低減することができる。
【００２６】この時、前記膨張型消音器２２は比較的小
さな容積にて効果的な消音を行うことができるので、前
記したように吐出管１５内部に組み込むことによっても
良好な消音効果を発揮することができる。図１に示した
膨張型消音器２２では、一般的に膨張比が大きい程消音
効果が高いが絞り通路２９，３０を流動する圧縮空気の
速度上限がマッハ数約０．５程度になるようにすると、
過給機性能を維持したまま高い消音効果を得ることがで
きた。
さな容積にて効果的な消音を行うことができるので、前
記したように吐出管１５内部に組み込むことによっても
良好な消音効果を発揮することができる。図１に示した
膨張型消音器２２では、一般的に膨張比が大きい程消音
効果が高いが絞り通路２９，３０を流動する圧縮空気の
速度上限がマッハ数約０．５程度になるようにすると、
過給機性能を維持したまま高い消音効果を得ることがで
きた。
【００２７】図４は、図６の圧縮空気吐出口１３に膨張
型消音器２２を備えた本発明における脈動音レベルを示
し、図５は圧縮空気吐出口１３に本発明のような膨張型
消音器２２を備えていない従来の場合の脈動音レベルを
示したものであり、本発明によれば、従来の装置の騒音
レベルの最大ピーク値に対して騒音レベルの最大ピーク
値を約１９ｄＢ程度に低減することができ、また同様に
オーバーオールレベルは約１１ｄＢ程度低減することが
できた。
型消音器２２を備えた本発明における脈動音レベルを示
し、図５は圧縮空気吐出口１３に本発明のような膨張型
消音器２２を備えていない従来の場合の脈動音レベルを
示したものであり、本発明によれば、従来の装置の騒音
レベルの最大ピーク値に対して騒音レベルの最大ピーク
値を約１９ｄＢ程度に低減することができ、また同様に
オーバーオールレベルは約１１ｄＢ程度低減することが
できた。
【００２８】図２は、前記図１の膨張型消音器２２の変
形例を示したものであり、図２では後部内筒２８が膨張
室３１内に突出しないようになっており、その他は全く
同一の構成を有している。
形例を示したものであり、図２では後部内筒２８が膨張
室３１内に突出しないようになっており、その他は全く
同一の構成を有している。
【００２９】図３は、前記図１の膨張型消音器２２の更
に別の変形例を示したものであり、外筒２３の長手方向
中間部内側に、絞り口３３を備えた中間板３４を設け、
且つ前記内筒２７，２８の絞り通路２９，３０と前記絞
り口３３の位置とがズレるようにして、前部膨張室３１
Ａと後部膨張室３１Ｂとを形成するようにしており、そ
の他は図２と同一の構成を有している。
に別の変形例を示したものであり、外筒２３の長手方向
中間部内側に、絞り口３３を備えた中間板３４を設け、
且つ前記内筒２７，２８の絞り通路２９，３０と前記絞
り口３３の位置とがズレるようにして、前部膨張室３１
Ａと後部膨張室３１Ｂとを形成するようにしており、そ
の他は図２と同一の構成を有している。
【００３０】図１〜図３に示した変形例のように膨張型
消音器２２を構成したり、或いは前記絞り通路２９，３
０の口径、長さ、外筒２３の長さ等を変更する等、過給
機４から発せられる脈動音の周波数に対応した膨張型消
音器２２を選定して用いることができる。
消音器２２を構成したり、或いは前記絞り通路２９，３
０の口径、長さ、外筒２３の長さ等を変更する等、過給
機４から発せられる脈動音の周波数に対応した膨張型消
音器２２を選定して用いることができる。
【００３１】前記したように、本発明では、膨張型消音
器２２を、過給機４の圧縮空気吐出口１３直後の吐出管
１５内部に配設するようにしたので、従来のような消音
器設置のためのスペースを全く必要とせずに、効果的な
消音を行うことができる。
器２２を、過給機４の圧縮空気吐出口１３直後の吐出管
１５内部に配設するようにしたので、従来のような消音
器設置のためのスペースを全く必要とせずに、効果的な
消音を行うことができる。
【００３２】上記図１〜図３に示した膨張型消音器２２
は、図７、図８に示した過給機４の空気取入口１０と取
入管１２との間のフランジ１１部に設置するようにして
もよく、このように圧縮空気吐出口１３と空気取入口１
０の両方に膨張型消音器２２を備えると、過給機４の吐
出音と吸気音の両者を同時に消音することができる。
は、図７、図８に示した過給機４の空気取入口１０と取
入管１２との間のフランジ１１部に設置するようにして
もよく、このように圧縮空気吐出口１３と空気取入口１
０の両方に膨張型消音器２２を備えると、過給機４の吐
出音と吸気音の両者を同時に消音することができる。
【００３３】又、上記説明では、スーパーチャージャで
あるスクリュー形過給機の脈動音を消音する場合につい
て例示したが、エンジンの排ガスによってタービンを回
転し、このタービンの回転によってコンプレッサを駆動
するようにしているターボチャージャの圧縮空気吐出口
や空気取入口に適用するようにして、ターボチャージャ
の騒音を消音する場合にも適用することができる。また
スクリュー形過給機以外のスーパーチャージャ（例えば
ルーツ形）にも適用することができる。
あるスクリュー形過給機の脈動音を消音する場合につい
て例示したが、エンジンの排ガスによってタービンを回
転し、このタービンの回転によってコンプレッサを駆動
するようにしているターボチャージャの圧縮空気吐出口
や空気取入口に適用するようにして、ターボチャージャ
の騒音を消音する場合にも適用することができる。また
スクリュー形過給機以外のスーパーチャージャ（例えば
ルーツ形）にも適用することができる。
【００３４】尚、本発明は上述した形態例にのみ限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、圧縮空気吐出口直後の
吐出管内に膨張型消音器を設置したので、過給機の脈動
のレベルが最も大きな位置で直ちに消音することにより
効果的な消音を行うことができ、よって過給機による騒
音レベルを大幅に低減できる効果がある。
吐出管内に膨張型消音器を設置したので、過給機の脈動
のレベルが最も大きな位置で直ちに消音することにより
効果的な消音を行うことができ、よって過給機による騒
音レベルを大幅に低減できる効果がある。
【００３６】膨張型消音器を過給機の圧縮空気吐出口直
後の吐出管内部に配設するようにしたので、従来のよう
な消音器設置のためのスペースを全く必要とせずに、効
果的な消音を行える効果がある。
後の吐出管内部に配設するようにしたので、従来のよう
な消音器設置のためのスペースを全く必要とせずに、効
果的な消音を行える効果がある。
【００３７】膨張型消音器を、過給機の空気取入口と取
入管との間にも備えるようにすると、過給機の全体の騒
音レベルを更に低減できる効果がある。
入管との間にも備えるようにすると、過給機の全体の騒
音レベルを更に低減できる効果がある。
【図１】本発明の過給機の脈動音消音装置を図８のＡ部
に適用した場合の一例を示す切断側面図である。
に適用した場合の一例を示す切断側面図である。
【図２】図１の他の例を示す切断側面図である。
【図３】図１の更に他の例を示す切断側面図である。
【図４】圧縮空気吐出口に膨張型消音器を備えた本発明
の場合の脈動音レベルを示す線図である。
の場合の脈動音レベルを示す線図である。
【図５】従来の圧縮空気吐出口に膨張型消音器を備えて
いない場合の脈動音レベルを示す線図である。
いない場合の脈動音レベルを示す線図である。
【図６】過給機を備えたエンジンの一例を示す概略系統
図である。
図である。
【図７】スクリュー形過給機の一例を示す一部切断平面
図である。
図である。
【図８】図７の側面図である。
４ 過給機 １０ 空気取入口 １１ フランジ １２ 取入管 １３ 圧縮空気吐出口 １４ フランジ １５ 吐出管 ２２ 膨張型消音器 ２３ 外筒 ２４ フランジ ２７ 前部内筒 ２８ 後部内筒 ２９ 絞り通路 ３０ 絞り通路 ３１ 膨張室 ３１Ａ 前部膨張室 ３１Ｂ 後部膨張室
Claims (2)
- 【請求項１】 過給機の圧縮空気吐出口にフランジにて
連結される吐出管の内部に嵌合可能な外筒と、該外筒の
前後端部内側に固定された所要内径の内筒とを備え、該
内筒により絞り通路を形成すると共に前記外筒により膨
張室を形成するようにした膨張型消音器を、該膨張型消
音器に設けたフランジにて前記圧縮空気吐出口と吐出管
との間に固定したことを特徴とする過給機の脈動音消音
装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の膨張型消音器を、過給機
の空気取入口と取入管との間に備えたことを特徴とする
過給機の脈動音消音装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10211269A JP2000045782A (ja) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | 過給機の脈動音消音装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10211269A JP2000045782A (ja) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | 過給機の脈動音消音装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000045782A true JP2000045782A (ja) | 2000-02-15 |
Family
ID=16603129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10211269A Pending JP2000045782A (ja) | 1998-07-27 | 1998-07-27 | 過給機の脈動音消音装置 |
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|---|---|
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-
1998
- 1998-07-27 JP JP10211269A patent/JP2000045782A/ja active Pending
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