JP2576614Y2 - 筒状ヒーター - Google Patents
筒状ヒーターInfo
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- JP2576614Y2 JP2576614Y2 JP1992034933U JP3493392U JP2576614Y2 JP 2576614 Y2 JP2576614 Y2 JP 2576614Y2 JP 1992034933 U JP1992034933 U JP 1992034933U JP 3493392 U JP3493392 U JP 3493392U JP 2576614 Y2 JP2576614 Y2 JP 2576614Y2
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- Japan
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- heating element
- heat
- cylindrical
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は筒状ヒーターに関し、さ
らに詳細には複写機、半導体レーザー乾式電子写真方式
によるプリンターなどの感光体ドラムまたは露光ドラム
の管状物を内部から均一に加熱しうる筒状ヒーターに関
する。
らに詳細には複写機、半導体レーザー乾式電子写真方式
によるプリンターなどの感光体ドラムまたは露光ドラム
の管状物を内部から均一に加熱しうる筒状ヒーターに関
する。
【0002】
【従来の技術】平面状の面状発熱体を筒状に巻いて管状
物の内部に挿入する場合に、ただ単に挿入しただけでは
外になる面と内になる面との伸張、収縮の違いから、図
4に示すように面状発熱体3の非発熱部(絶縁代)4を
含む周辺部と管状物8の内壁との間に空間部9が生ずる
ため、発熱部の全面を管状物に密着させることができな
い。このため、管状物を加熱した場合にその表面に部分
的に温度差が生じて印刷にむらを生ずるなどの不都合が
あった。
物の内部に挿入する場合に、ただ単に挿入しただけでは
外になる面と内になる面との伸張、収縮の違いから、図
4に示すように面状発熱体3の非発熱部(絶縁代)4を
含む周辺部と管状物8の内壁との間に空間部9が生ずる
ため、発熱部の全面を管状物に密着させることができな
い。このため、管状物を加熱した場合にその表面に部分
的に温度差が生じて印刷にむらを生ずるなどの不都合が
あった。
【0003】従来、このような問題を解消する方法とし
ては、面状発熱体の相対向する2辺の非発熱部に取り
付けた金具同士を接合して筒状にすることにより管状物
に密着するようにしたもの、挿入される管状物よりも
直径が大きい合成樹脂製または金属製の筒状体を断面が
円弧になるように切り欠き、この内面に接着剤、両面テ
ープなどを用いて面状発熱体を貼付けて管状物に挿入
し、筒状体が開こうとする力を利用して管状物に密着さ
せるもの、感光体ドラムの内径に対応する径の円筒を
螺旋方向の切断線で切断して展開した形状にほぼ相当す
る平行四辺形の弾性を有する素材によって形成された基
板の片面に発熱回路面を予め絶縁被覆した発熱体を配設
した面状発熱体(特開昭60−254587号公報)な
どが提案されている。
ては、面状発熱体の相対向する2辺の非発熱部に取り
付けた金具同士を接合して筒状にすることにより管状物
に密着するようにしたもの、挿入される管状物よりも
直径が大きい合成樹脂製または金属製の筒状体を断面が
円弧になるように切り欠き、この内面に接着剤、両面テ
ープなどを用いて面状発熱体を貼付けて管状物に挿入
し、筒状体が開こうとする力を利用して管状物に密着さ
せるもの、感光体ドラムの内径に対応する径の円筒を
螺旋方向の切断線で切断して展開した形状にほぼ相当す
る平行四辺形の弾性を有する素材によって形成された基
板の片面に発熱回路面を予め絶縁被覆した発熱体を配設
した面状発熱体(特開昭60−254587号公報)な
どが提案されている。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、金具
を用いた場合には重くなり、面状発熱体に金具の重量に
耐えうる強度が要求されるばかりでなく金具が管状物を
損傷し易く、これの保護材が必要となるためコストがか
かるなどの欠点がある。また、合成樹脂製などの筒状
体を用いた場合には、コスト高になるとともに面状発熱
体の熱が筒状体を介して被加熱物の管状物に伝導される
ので被加熱物の管状物の昇温に時間がかかり、また、消
費電力も大きくなる。さらに、特開昭60−2545
87号公報に提案されている面状発熱体は、形状が平行
四辺形であるが故に複雑な加工を要するばかりでなく、
最も発熱効率が良いとされる全面均一な発熱を得ること
がが難しい。なぜならば、発熱範囲全面に発熱素子を設
けた場合、電極は通常、平行四辺形の対向する2辺の近
隣に平行に設けられ、電圧を印加したときに、電流は両
電極の間の最短距離に多く流れるため全面均一な発熱を
得ることができない。
を用いた場合には重くなり、面状発熱体に金具の重量に
耐えうる強度が要求されるばかりでなく金具が管状物を
損傷し易く、これの保護材が必要となるためコストがか
かるなどの欠点がある。また、合成樹脂製などの筒状
体を用いた場合には、コスト高になるとともに面状発熱
体の熱が筒状体を介して被加熱物の管状物に伝導される
ので被加熱物の管状物の昇温に時間がかかり、また、消
費電力も大きくなる。さらに、特開昭60−2545
87号公報に提案されている面状発熱体は、形状が平行
四辺形であるが故に複雑な加工を要するばかりでなく、
最も発熱効率が良いとされる全面均一な発熱を得ること
がが難しい。なぜならば、発熱範囲全面に発熱素子を設
けた場合、電極は通常、平行四辺形の対向する2辺の近
隣に平行に設けられ、電圧を印加したときに、電流は両
電極の間の最短距離に多く流れるため全面均一な発熱を
得ることができない。
【0005】
【課題を解決するための手段】本考案者はこれらの課題
を解決し、構造が簡単で発熱面全体を管状物の内壁に確
実に密着させうる筒状ヒーターを得るべく鋭意研究を続
けた結果、面状発熱体の非発熱部の物性を利用すること
に着目し、本考案を完成した。すなわち本考案は、管状
物に挿入して装着し、管状物を内部から加熱するための
筒状ヒーターにおいて、周辺に非発熱部を有する面状発
熱体の相対向する2辺の非発熱部のそれぞれを発熱部と
の境界に平行な線に沿って同方向に折曲げ、かつ、2辺
の折り曲げ部が内側となりV字形を形成するように該面
状発熱体を筒状に巻き付けてなることを特徴とする筒状
ヒーターである。本考案の筒状ヒーターは、複写機、半
導体レーザー乾式電子写真方式によるプリンターなどの
感光体ドラム、露光ドラム、ラミネーターの保温ロール
などの管状構造を有する物体の内部に装着して使用され
る。
を解決し、構造が簡単で発熱面全体を管状物の内壁に確
実に密着させうる筒状ヒーターを得るべく鋭意研究を続
けた結果、面状発熱体の非発熱部の物性を利用すること
に着目し、本考案を完成した。すなわち本考案は、管状
物に挿入して装着し、管状物を内部から加熱するための
筒状ヒーターにおいて、周辺に非発熱部を有する面状発
熱体の相対向する2辺の非発熱部のそれぞれを発熱部と
の境界に平行な線に沿って同方向に折曲げ、かつ、2辺
の折り曲げ部が内側となりV字形を形成するように該面
状発熱体を筒状に巻き付けてなることを特徴とする筒状
ヒーターである。本考案の筒状ヒーターは、複写機、半
導体レーザー乾式電子写真方式によるプリンターなどの
感光体ドラム、露光ドラム、ラミネーターの保温ロール
などの管状構造を有する物体の内部に装着して使用され
る。
【0006】本考案において、筒状ヒーターに用いられ
る面状発熱体は、筒状に巻き付けうる柔軟性および復元
弾性を有するものであればその種類には特に制限はない
が、例えばカーボンブラックとビニル系などの合成樹脂
モノマーを重合させ、これにエポキシ系の架橋剤、必要
に応じ、金属粉などを加えて塗料としたものを含浸法に
よりガラスクロスなどの織物に含浸させて加熱処理した
カーボンブラックグラフトポリマー系の面発熱素子、同
様な塗料や印刷インキを用いて印刷法により合成樹脂製
フィルム上に印刷後、熱処理したカーボンブラックグラ
フトポリマー系の面発熱素子、合成樹脂製基板上に固着
されたステンレス箔、ニクロム箔、銅ニッケル箔などの
金属箔をエッチング法によりパターン化配線した面発熱
素子、あるいは、合成樹脂製基板上にニクロム、銅ニッ
ケル、鉄クロムなどの金属抵抗線を配線し、接着剤、粘
着テープなどによって固定した面発熱素子などがある。
これらのうちでもガラスクロスに含浸、加熱硬化、また
は同様な塗料、印刷インキを使用したカーボンブラック
グラフトポリマー系の面発熱素子などが好適である。面
発熱素子の両面は、周辺に所定幅の絶縁代を取りうる大
きさの面積を有するポリカーボネートなどの絶縁皮膜に
よって被覆され、これに電極が取り付けられて面状発熱
体とされるが、この絶縁代が本考案における非発熱部と
なる。面状発熱体は相対向する2辺の非発熱部を発熱部
との境界線に沿って折り曲げた形で使用される。なお、
所望により、折り曲げられた非発熱部には非発熱部の周
縁から内側に向かって凹状の切り欠き部を部分的に設け
ることもできる。
る面状発熱体は、筒状に巻き付けうる柔軟性および復元
弾性を有するものであればその種類には特に制限はない
が、例えばカーボンブラックとビニル系などの合成樹脂
モノマーを重合させ、これにエポキシ系の架橋剤、必要
に応じ、金属粉などを加えて塗料としたものを含浸法に
よりガラスクロスなどの織物に含浸させて加熱処理した
カーボンブラックグラフトポリマー系の面発熱素子、同
様な塗料や印刷インキを用いて印刷法により合成樹脂製
フィルム上に印刷後、熱処理したカーボンブラックグラ
フトポリマー系の面発熱素子、合成樹脂製基板上に固着
されたステンレス箔、ニクロム箔、銅ニッケル箔などの
金属箔をエッチング法によりパターン化配線した面発熱
素子、あるいは、合成樹脂製基板上にニクロム、銅ニッ
ケル、鉄クロムなどの金属抵抗線を配線し、接着剤、粘
着テープなどによって固定した面発熱素子などがある。
これらのうちでもガラスクロスに含浸、加熱硬化、また
は同様な塗料、印刷インキを使用したカーボンブラック
グラフトポリマー系の面発熱素子などが好適である。面
発熱素子の両面は、周辺に所定幅の絶縁代を取りうる大
きさの面積を有するポリカーボネートなどの絶縁皮膜に
よって被覆され、これに電極が取り付けられて面状発熱
体とされるが、この絶縁代が本考案における非発熱部と
なる。面状発熱体は相対向する2辺の非発熱部を発熱部
との境界線に沿って折り曲げた形で使用される。なお、
所望により、折り曲げられた非発熱部には非発熱部の周
縁から内側に向かって凹状の切り欠き部を部分的に設け
ることもできる。
【0007】本考案において面状発熱体の装着対象とな
る管状物は円筒形であり、その大きさには特に制限はな
いが、例えば感光ドラム、露光ドラムの場合には、通常
は長軸方向の長さが50〜400mm、内周が60〜8
00mm程度のものである。
る管状物は円筒形であり、その大きさには特に制限はな
いが、例えば感光ドラム、露光ドラムの場合には、通常
は長軸方向の長さが50〜400mm、内周が60〜8
00mm程度のものである。
【0008】本考案で使用される面状発熱体の形状およ
び大きさはその用途、使用条件などによって異なり一概
に特定はできないが、通常は長方形乃至正方形であり、
その寸法および絶縁代の巾は装着対象となる管状物の長
さおよび内周の長さなどに応じて定められる。すなわ
ち、一般的には面状発熱体を筒状に巻いた際に長軸方向
となる辺の長さは管状物の長さと同等またはそれよりも
短か目とされる。一方、円周状に巻かれる辺は発熱部相
当位置の長さが管状物の内周の長さよりも短く、かつ、
非発熱部を含めた全体の長さが管状物の内周よりも長く
なるように設計される。従って、前記のような寸法の管
状物であれば、これに装着される筒状ヒーターは長軸方
向の長さが50〜400mm、筒状の円周の長さは60
〜800mm、非発熱部の巾は10〜50mm程度であ
り、それぞれ上記した条件を満たしうるように選択され
る。
び大きさはその用途、使用条件などによって異なり一概
に特定はできないが、通常は長方形乃至正方形であり、
その寸法および絶縁代の巾は装着対象となる管状物の長
さおよび内周の長さなどに応じて定められる。すなわ
ち、一般的には面状発熱体を筒状に巻いた際に長軸方向
となる辺の長さは管状物の長さと同等またはそれよりも
短か目とされる。一方、円周状に巻かれる辺は発熱部相
当位置の長さが管状物の内周の長さよりも短く、かつ、
非発熱部を含めた全体の長さが管状物の内周よりも長く
なるように設計される。従って、前記のような寸法の管
状物であれば、これに装着される筒状ヒーターは長軸方
向の長さが50〜400mm、筒状の円周の長さは60
〜800mm、非発熱部の巾は10〜50mm程度であ
り、それぞれ上記した条件を満たしうるように選択され
る。
【0009】本考案において、面状発熱体を筒状とした
ときに長軸方向となる相対向する2辺の非発熱部を発熱
部との境界付近に沿って筒の内側となる方向に折り曲げ
た後、この面状発熱体を非発熱部の相対向する周縁同士
が接触または近接するように筒状に巻くことにより筒状
ヒーターとなる。筒状ヒーターはそのまま管状物に挿入
して装着してもよいが、形くずれを防止するとともに挿
入操作を容易にするために折り曲げた非発熱部の周縁同
士が近接または接合する状態で固定することが好まし
い。固定方法としては接着剤、粘着テープなどを用いて
もよく、また、クリップやホックなどの金具、あるい
は、縫製など機械的手段がある。このようにすること
で、2辺の折り曲げ部がV字形を形成することとなる。
ときに長軸方向となる相対向する2辺の非発熱部を発熱
部との境界付近に沿って筒の内側となる方向に折り曲げ
た後、この面状発熱体を非発熱部の相対向する周縁同士
が接触または近接するように筒状に巻くことにより筒状
ヒーターとなる。筒状ヒーターはそのまま管状物に挿入
して装着してもよいが、形くずれを防止するとともに挿
入操作を容易にするために折り曲げた非発熱部の周縁同
士が近接または接合する状態で固定することが好まし
い。固定方法としては接着剤、粘着テープなどを用いて
もよく、また、クリップやホックなどの金具、あるい
は、縫製など機械的手段がある。このようにすること
で、2辺の折り曲げ部がV字形を形成することとなる。
【0010】次に、本考案を図面によって例示し、その
作用などを含めてさらに具体的に説明する。図1は面状
発熱体の斜視図であり、図2は本考案の筒状ヒーターの
斜視図であり、図3は筒状ヒーターが管状物に装着され
た状態を示す斜視図である。図1において、発熱部1と
なる面発熱素子の両面が2枚の絶縁被覆材2で被覆され
た長方形の面状発熱体3の周辺絶縁代が非発熱部4とな
っている。そして、相対向する長辺の非発熱部4および
4が発熱部1との境界線付近に沿って折り曲げられてい
る。
作用などを含めてさらに具体的に説明する。図1は面状
発熱体の斜視図であり、図2は本考案の筒状ヒーターの
斜視図であり、図3は筒状ヒーターが管状物に装着され
た状態を示す斜視図である。図1において、発熱部1と
なる面発熱素子の両面が2枚の絶縁被覆材2で被覆され
た長方形の面状発熱体3の周辺絶縁代が非発熱部4とな
っている。そして、相対向する長辺の非発熱部4および
4が発熱部1との境界線付近に沿って折り曲げられてい
る。
【0011】図2において、図1で示した面状発熱体3
を折り曲げた非発熱部4および4が内側に入るように巻
くと折り曲げ部近辺を含めて発熱部1全体が丸く膨らん
で筒状となる。折り曲げられた非発熱部4および4の相
対向する周縁5,5は互いに接する形となり、この状態
で非発熱部同士を粘着テープ6,6,6によって固定す
ることにより本考案の筒状ヒーター7となっている。
を折り曲げた非発熱部4および4が内側に入るように巻
くと折り曲げ部近辺を含めて発熱部1全体が丸く膨らん
で筒状となる。折り曲げられた非発熱部4および4の相
対向する周縁5,5は互いに接する形となり、この状態
で非発熱部同士を粘着テープ6,6,6によって固定す
ることにより本考案の筒状ヒーター7となっている。
【0012】図3において、図2で示した筒状ヒーター
7はその折り曲げ部同士がさらに近接するように力を加
えると筒状ヒーター7の半径は小さくなるので、そのま
ま管状物8に挿入して装着することができる。内部に挿
入された筒状ヒーター7は非発熱部4の折り曲げによっ
て発熱部1の周辺が丸く膨らんでおり、かつ、面状発熱
体3の外側に広がろうとする固有の復元弾性との相乗作
用によって広がり、発熱部1の全面が管状物8の内壁に
確実に密着した状態となっている。
7はその折り曲げ部同士がさらに近接するように力を加
えると筒状ヒーター7の半径は小さくなるので、そのま
ま管状物8に挿入して装着することができる。内部に挿
入された筒状ヒーター7は非発熱部4の折り曲げによっ
て発熱部1の周辺が丸く膨らんでおり、かつ、面状発熱
体3の外側に広がろうとする固有の復元弾性との相乗作
用によって広がり、発熱部1の全面が管状物8の内壁に
確実に密着した状態となっている。
【0013】
【実施例】図1に示したと同様の形態で、厚さ0.1m
mのカーボンブラックグラフトポリマー面発熱素子の両
面を厚さ0.2mmのポリカーボネートシートで絶縁被
覆し、温度175℃、圧力5Kg/cm2 で一体成形し
た後、周辺をカットし、長方形で縦314mm、横24
6mmの面状発熱体で縦方向の相対向する2辺の非発熱
部の巾がそれぞれ20mm、横方向の相対向する2辺の
非発熱部の巾が5mmで90Wの面状発熱体を製作し
た。この面状発熱体の縦方向の相対向する2辺の非発熱
部を発熱部との境界線に沿って、折り曲げ角度が100
度、折り曲げ部のRの半径が2mm程度になるように折
り曲げた後この非発熱部が内側に入るように筒状に巻
き、非発熱部同士をポリエステル製粘着テープで固定
し、図2で示したと同様な筒状ヒーターとした。
mのカーボンブラックグラフトポリマー面発熱素子の両
面を厚さ0.2mmのポリカーボネートシートで絶縁被
覆し、温度175℃、圧力5Kg/cm2 で一体成形し
た後、周辺をカットし、長方形で縦314mm、横24
6mmの面状発熱体で縦方向の相対向する2辺の非発熱
部の巾がそれぞれ20mm、横方向の相対向する2辺の
非発熱部の巾が5mmで90Wの面状発熱体を製作し
た。この面状発熱体の縦方向の相対向する2辺の非発熱
部を発熱部との境界線に沿って、折り曲げ角度が100
度、折り曲げ部のRの半径が2mm程度になるように折
り曲げた後この非発熱部が内側に入るように筒状に巻
き、非発熱部同士をポリエステル製粘着テープで固定
し、図2で示したと同様な筒状ヒーターとした。
【0014】この筒状ヒーターを長さ360mm、内径
73mmのアルミニウム製管状物に挿入して装着した。
その結果、図3に示したように筒状ヒーターの発熱部全
体が管状物内壁に確実に密着していることが確認され
た。この状態で筒状ヒーターに通電し、管状物表面の各
部分の温度を測定したところ、50±3℃であり、温度
むらがほとんどなく、表面全体が均一に加熱されてい
た。
73mmのアルミニウム製管状物に挿入して装着した。
その結果、図3に示したように筒状ヒーターの発熱部全
体が管状物内壁に確実に密着していることが確認され
た。この状態で筒状ヒーターに通電し、管状物表面の各
部分の温度を測定したところ、50±3℃であり、温度
むらがほとんどなく、表面全体が均一に加熱されてい
た。
【0015】
【考案の効果】本考案は、面状発熱体およびその非発熱
部の物理的特性を利用した筒状発熱体であり、発熱部前
面が管状物内壁に確実に密着する状態で装着されるた
め、熱効率が高く、温度むらを生ずることがなく、管状
物の表面を均一に加熱することができる。また、面状発
熱体の非発熱部を折り曲げ、2辺の周縁同士を接するよ
うに固定するだけでよく、複雑な部品などを全く必要と
せず、加工が簡単でしかも管状物への装着が容易であ
り、経済的であるばかりでなく、電気用品取締法および
UL、CSA、VDAなどの海外規格に規定される電気
絶縁性、耐熱性、難撚性を有する材料としてそのまま適
合させることができるなど実用上数多くの優れた特徴を
有するものである。
部の物理的特性を利用した筒状発熱体であり、発熱部前
面が管状物内壁に確実に密着する状態で装着されるた
め、熱効率が高く、温度むらを生ずることがなく、管状
物の表面を均一に加熱することができる。また、面状発
熱体の非発熱部を折り曲げ、2辺の周縁同士を接するよ
うに固定するだけでよく、複雑な部品などを全く必要と
せず、加工が簡単でしかも管状物への装着が容易であ
り、経済的であるばかりでなく、電気用品取締法および
UL、CSA、VDAなどの海外規格に規定される電気
絶縁性、耐熱性、難撚性を有する材料としてそのまま適
合させることができるなど実用上数多くの優れた特徴を
有するものである。
【0016】
【図1】非発熱部が折り曲げられた面状発熱体の一部切
り欠き斜視図。
り欠き斜視図。
【図2】筒状ヒーターの斜視図。
【図3】筒状ヒーターが管状物内に装着された状態の斜
視図。
視図。
【図4】面状発熱体をそのまま筒状に巻いて管状物に装
着したときの斜視図。
着したときの斜視図。
1 発熱部 2 絶縁被覆材 3 面状発熱体 4 非発熱部 5 周縁 6 粘着テープ 7 筒状ヒーター 8 管状物 9 空間部
Claims (3)
- 【請求項1】 管状物に挿入して装着し、管状物を内部
から加熱するための筒状ヒ−タ−において、周辺に非発
熱部を有する面状発熱体の相対向する2辺の非発熱部の
それぞれを発熱部との境界に平行な線に沿って同方向に
折り曲げ、かつ、2辺の折り曲げ部が内側となりV字形
を形成するように該面状発熱体を筒状に巻き付けてなる
ことを特徴とする筒状ヒ−タ−。 - 【請求項2】相対向する2辺の周縁同士が接するように
接着剤、粘着テープまたは機械的手段によって固定され
た請求項1に記載の筒状ヒーター。 - 【請求項3】折り曲げ対象となる非発熱部の巾が10〜
50mmとされた請求項1に記載の筒状ヒーター。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1992034933U JP2576614Y2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 筒状ヒーター |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1992034933U JP2576614Y2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 筒状ヒーター |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0592990U JPH0592990U (ja) | 1993-12-17 |
JP2576614Y2 true JP2576614Y2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=12427997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1992034933U Expired - Fee Related JP2576614Y2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 筒状ヒーター |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2576614Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7290486B2 (ja) * | 2019-06-27 | 2023-06-13 | 日本メクトロン株式会社 | 筒状ヒーター及びその製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5572390A (en) * | 1978-11-27 | 1980-05-31 | Tokyo Shibaura Electric Co | Heater |
JPS55128390U (ja) * | 1979-03-06 | 1980-09-10 | ||
JPS63146375A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-18 | 株式会社東芝 | ロ−ルヒ−タ |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP1992034933U patent/JP2576614Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0592990U (ja) | 1993-12-17 |
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