JP3281537B2 - ロール矯正機による鋼板矯正方法 - Google Patents
ロール矯正機による鋼板矯正方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ロール矯正機
（ローラー・レベラ）による鋼板矯正方法に関し、平坦
化矯正による鋼板内部応力に起因する反り等の形状不良
が、将来、板切断後に発生することのないように厚鋼板
の平坦化矯正を行うことができるようにした、ロール矯
正機による鋼板矯正方法に関する。
（ローラー・レベラ）による鋼板矯正方法に関し、平坦
化矯正による鋼板内部応力に起因する反り等の形状不良
が、将来、板切断後に発生することのないように厚鋼板
の平坦化矯正を行うことができるようにした、ロール矯
正機による鋼板矯正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱間圧延による厚鋼板製造工場では、製
造された厚鋼板に反りや、波状などの形状不良が残存し
ている場合、冷間にて、複数本の矯正ロールを持つ鋼板
用のロール矯正機にその厚鋼板を通板させて矯正し、平
坦化を行うようにしている。なお周知のように、ロール
矯正機は、図３に示すように、例えば下側に６本、上側
に５本の矯正ロールＲを上下ジクザグに配列して構成さ
れている。
造された厚鋼板に反りや、波状などの形状不良が残存し
ている場合、冷間にて、複数本の矯正ロールを持つ鋼板
用のロール矯正機にその厚鋼板を通板させて矯正し、平
坦化を行うようにしている。なお周知のように、ロール
矯正機は、図３に示すように、例えば下側に６本、上側
に５本の矯正ロールＲを上下ジクザグに配列して構成さ
れている。
【０００３】従来、このロール矯正機により厚鋼板を矯
正して平坦化する際には、矯正条件である矯正ロールの
圧下量を、その厚鋼板を少なくとも見掛け上は平坦化し
うる観点から設定し、ロール矯正機を通板させたその鋼
板が平坦化されていればそのまま出荷されていた。
正して平坦化する際には、矯正条件である矯正ロールの
圧下量を、その厚鋼板を少なくとも見掛け上は平坦化し
うる観点から設定し、ロール矯正機を通板させたその鋼
板が平坦化されていればそのまま出荷されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし前記従来の鋼板
矯正方法では、矯正条件である矯正ロール圧下量を、単
に、厚鋼板の形状を少なくとも見掛け上は平坦化しうる
観点から設定し、平坦化を行うようにしたものであるか
ら、矯正後、その平坦化された対象鋼板を切断した際
に、平坦化矯正時に発生した鋼板内部応力に起因する反
り等の形状不良が発生する場合があるという問題があっ
た。
矯正方法では、矯正条件である矯正ロール圧下量を、単
に、厚鋼板の形状を少なくとも見掛け上は平坦化しうる
観点から設定し、平坦化を行うようにしたものであるか
ら、矯正後、その平坦化された対象鋼板を切断した際
に、平坦化矯正時に発生した鋼板内部応力に起因する反
り等の形状不良が発生する場合があるという問題があっ
た。
【０００５】この切断後の反り等の発生は、ロール矯正
機による平坦化矯正時に、対象厚鋼板からの反力によっ
て矯正ロールが径方向に偏平変形したり鋼板板幅方向に
たわむ等したりして変形する結果、鋼板板幅方向におけ
る矯正ロール圧下量が異なることに起因している。すな
わち、図２は、矯正ロールの圧下量と矯正後の反り曲率
（反り量）との関係を示すグラフ図である。この図２に
示すように矯正ロール圧下量の違いにより矯正後の反り
量が複雑に変化し、上反りが発生したり下反りが発生し
たりする。この結果から、矯正ロールの鋼板板幅方向に
おける圧下量が異なる場合、その厚鋼板には、板幅方向
の各部位で異なる向き（上反り、下反り）および大きさ
で反りが発生しようとすることがわかる。
機による平坦化矯正時に、対象厚鋼板からの反力によっ
て矯正ロールが径方向に偏平変形したり鋼板板幅方向に
たわむ等したりして変形する結果、鋼板板幅方向におけ
る矯正ロール圧下量が異なることに起因している。すな
わち、図２は、矯正ロールの圧下量と矯正後の反り曲率
（反り量）との関係を示すグラフ図である。この図２に
示すように矯正ロール圧下量の違いにより矯正後の反り
量が複雑に変化し、上反りが発生したり下反りが発生し
たりする。この結果から、矯正ロールの鋼板板幅方向に
おける圧下量が異なる場合、その厚鋼板には、板幅方向
の各部位で異なる向き（上反り、下反り）および大きさ
で反りが発生しようとすることがわかる。
【０００６】この場合、剛性を持つ鋼板が十分大きく、
鋼板の板幅方向における各部位での前記反り発生の原因
となる不平衡な内部応力が板全体として釣り合っていれ
ば、その矯正された厚鋼板は、見掛け上は平坦化される
ものの、矯正後、切断された際に、平坦化矯正時に発生
した不平衡内部応力が解放されて反り等の形状不良が発
生することがある。
鋼板の板幅方向における各部位での前記反り発生の原因
となる不平衡な内部応力が板全体として釣り合っていれ
ば、その矯正された厚鋼板は、見掛け上は平坦化される
ものの、矯正後、切断された際に、平坦化矯正時に発生
した不平衡内部応力が解放されて反り等の形状不良が発
生することがある。
【０００７】この発明は、前記従来の問題点を解消する
ためになされたもので、平坦化矯正による鋼板内部応力
に起因する反り等の形状不良が、将来、その板切断後に
発生することのないように、ロール矯正機による厚鋼板
の平坦化矯正を行うことができる、ロール矯正機による
鋼板矯正方法を提供することを目的とする。
ためになされたもので、平坦化矯正による鋼板内部応力
に起因する反り等の形状不良が、将来、その板切断後に
発生することのないように、ロール矯正機による厚鋼板
の平坦化矯正を行うことができる、ロール矯正機による
鋼板矯正方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、この発明によるロール矯正機による鋼板矯正方法
は、ロール矯正機に厚鋼板を通板させ矯正して少なくと
も見掛け上は平坦化した後、前記平坦化矯正時の前記ロ
ール矯正機の矯正ロールの鋼板板幅方向における矯正ロ
ール最大変形量と、前記平坦化された厚鋼板にその切断
後に前記平坦化矯正による鋼板内部応力に起因する形状
不良が発生することを防止すべく予め設定された矯正ロ
ール基準変形量とを比較し、前記矯正ロール最大変形量
が前記矯正ロール基準変形量を超えていた場合には、矯
正ロール最大変形量が前記矯正ロール基準変形量以下と
なる矯正条件にて、再度、前記ロール矯正機に前記平坦
化された厚鋼板を通板させることを特徴とするものであ
る。
めに、この発明によるロール矯正機による鋼板矯正方法
は、ロール矯正機に厚鋼板を通板させ矯正して少なくと
も見掛け上は平坦化した後、前記平坦化矯正時の前記ロ
ール矯正機の矯正ロールの鋼板板幅方向における矯正ロ
ール最大変形量と、前記平坦化された厚鋼板にその切断
後に前記平坦化矯正による鋼板内部応力に起因する形状
不良が発生することを防止すべく予め設定された矯正ロ
ール基準変形量とを比較し、前記矯正ロール最大変形量
が前記矯正ロール基準変形量を超えていた場合には、矯
正ロール最大変形量が前記矯正ロール基準変形量以下と
なる矯正条件にて、再度、前記ロール矯正機に前記平坦
化された厚鋼板を通板させることを特徴とするものであ
る。
【０００９】前記特徴を有するこの発明による鋼板矯正
方法は、板厚３ｍｍ以上の厚鋼板の平坦化矯正に適用さ
れるものであって、この発明においては、平坦化された
厚鋼板にその切断後に平坦化矯正時に発生した鋼板内部
応力に起因する反り等の形状不良が発生することを防止
するため、対象厚鋼板についての矯正ロール基準変形量
δR が予め求め設定されている。
方法は、板厚３ｍｍ以上の厚鋼板の平坦化矯正に適用さ
れるものであって、この発明においては、平坦化された
厚鋼板にその切断後に平坦化矯正時に発生した鋼板内部
応力に起因する反り等の形状不良が発生することを防止
するため、対象厚鋼板についての矯正ロール基準変形量
δR が予め求め設定されている。
【００１０】図１は、この矯正ロール基準変形量δR を
設定するためのデータの一例であって、４０ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 級厚鋼板における矯正時の矯正ロール最大変形量δ
M と切断後の最大反り量との関係を示すグラフ図であ
る。この図１は、板厚２０ｍｍ×幅３０００ｍｍ×長さ
１００００ｍｍの寸法の４０キロ級の実験用厚鋼板を多
数用意し、ロール矯正機により各厚鋼板ごとに異なる矯
正荷重を付与して平坦化矯正を行ったものを、板幅方向
にガス切断（１０本の条板に切断）した実験によって得
られたものである。図１から、矯正時の矯正ロールの変
形量が一定値以下、すなわち矯正ロール基準変形量δR
（図１の例では０．４ｍｍ）以下であれば、切断後の反
りを数ｍｍ以下に抑制できることがわかる。
設定するためのデータの一例であって、４０ｋｇｆ／ｍ
ｍ2 級厚鋼板における矯正時の矯正ロール最大変形量δ
M と切断後の最大反り量との関係を示すグラフ図であ
る。この図１は、板厚２０ｍｍ×幅３０００ｍｍ×長さ
１００００ｍｍの寸法の４０キロ級の実験用厚鋼板を多
数用意し、ロール矯正機により各厚鋼板ごとに異なる矯
正荷重を付与して平坦化矯正を行ったものを、板幅方向
にガス切断（１０本の条板に切断）した実験によって得
られたものである。図１から、矯正時の矯正ロールの変
形量が一定値以下、すなわち矯正ロール基準変形量δR
（図１の例では０．４ｍｍ）以下であれば、切断後の反
りを数ｍｍ以下に抑制できることがわかる。
【００１１】そこで、この発明による鋼板矯正方法にお
いては、ロール矯正機に対象厚鋼板を通板させて少なく
とも見掛け上は平坦化した後、その平坦化矯正時の矯正
ロールの鋼板板幅方向における矯正ロール最大変形量
が、対象厚鋼板の矯正ロール基準変形量δR を超えてい
た場合には、次の矯正時での矯正ロール最大変形量が前
記基準変形量δR 以下となる矯正条件にて、再度、ロー
ル矯正機に前記平坦化された厚鋼板を通板させるように
している。これによって先の平坦化矯正時に発生した鋼
板内部応力（残留応力）が分散化され、平坦化、かつ再
矯正された厚鋼板では、切断後に反りなどの形状不良が
発生するようなことがない。
いては、ロール矯正機に対象厚鋼板を通板させて少なく
とも見掛け上は平坦化した後、その平坦化矯正時の矯正
ロールの鋼板板幅方向における矯正ロール最大変形量
が、対象厚鋼板の矯正ロール基準変形量δR を超えてい
た場合には、次の矯正時での矯正ロール最大変形量が前
記基準変形量δR 以下となる矯正条件にて、再度、ロー
ル矯正機に前記平坦化された厚鋼板を通板させるように
している。これによって先の平坦化矯正時に発生した鋼
板内部応力（残留応力）が分散化され、平坦化、かつ再
矯正された厚鋼板では、切断後に反りなどの形状不良が
発生するようなことがない。
【００１２】また、この発明による鋼板矯正方法では、
平坦化矯正時の矯正ロール最大変形量δM は、ロール矯
正機による矯正荷重ωに基づき算出すればよい。すなわ
ち、矯正時に対象厚鋼板から受ける反力つまり矯正荷重
ωを受ける矯正ロールの最大変形量δM は、「はり」の
曲げ理論の応用により、次式によって表される。なお
式中、κ：矯正ロールの見掛けの剛性、Ｃ1 〜Ｃ3 ：
定数、ｂ：板幅、Ｌ：矯正ロールの胴長、である。
平坦化矯正時の矯正ロール最大変形量δM は、ロール矯
正機による矯正荷重ωに基づき算出すればよい。すなわ
ち、矯正時に対象厚鋼板から受ける反力つまり矯正荷重
ωを受ける矯正ロールの最大変形量δM は、「はり」の
曲げ理論の応用により、次式によって表される。なお
式中、κ：矯正ロールの見掛けの剛性、Ｃ1 〜Ｃ3 ：
定数、ｂ：板幅、Ｌ：矯正ロールの胴長、である。
【００１３】
【数１】
【００１４】なおここで、矯正ロールの剛性として見掛
けの剛性κを採用しているのは、矯正ロールを補強する
バックアップロールの剛性や、矯正ロール自体を外力で
強制的に曲げ変形させる場合のいわゆる矯正ロールのベ
ンディングの影響を考慮する必要があるためで、式で
はこれらの要因を矯正ロール自体の剛性に等価換算して
見掛けの剛性として取り入れてある。この矯正ロールの
見掛けの剛性κは、種々の矯正条件での対象厚鋼板に関
する押し込み実験（矯正実験）により予め測定した、平
坦化矯正時の矯正ロール変形量と矯正荷重との関係を示
すデータから容易に決定できるものである。
けの剛性κを採用しているのは、矯正ロールを補強する
バックアップロールの剛性や、矯正ロール自体を外力で
強制的に曲げ変形させる場合のいわゆる矯正ロールのベ
ンディングの影響を考慮する必要があるためで、式で
はこれらの要因を矯正ロール自体の剛性に等価換算して
見掛けの剛性として取り入れてある。この矯正ロールの
見掛けの剛性κは、種々の矯正条件での対象厚鋼板に関
する押し込み実験（矯正実験）により予め測定した、平
坦化矯正時の矯正ロール変形量と矯正荷重との関係を示
すデータから容易に決定できるものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明による鋼板矯正方
法の実施の形態について説明する。
法の実施の形態について説明する。
【００１６】
【実施例】板端部に波状の形状不良がある板厚２０ｍｍ
の４０キロ級厚鋼板に、この発明方法と比較のための従
来方法とを適用して適用試験を行った。そして各方法に
ついて、平坦化された供試鋼板をガス切断し、切断後の
反り発生量を調べた。
の４０キロ級厚鋼板に、この発明方法と比較のための従
来方法とを適用して適用試験を行った。そして各方法に
ついて、平坦化された供試鋼板をガス切断し、切断後の
反り発生量を調べた。
【００１７】試験条件は、供試鋼板：板端部に最大波高
８〜１０ｍｍの波状の形状不良が発生している厚鋼板
（規格ＳＳ４００，板厚２０ｍｍ×幅３０００ｍｍ×長
さ１００００ｍｍ）、ロール矯正機：下側６本，上側５
本の矯正ロール（外径２３５ｍｍ×胴長４８００ｍｍ）
を備えた最大許容荷重１５００トン級矯正機、切断の条
件：ガス切断にて鋼板板幅方向に３００ｍｍ間隔で１０
本の条板に切断、である。
８〜１０ｍｍの波状の形状不良が発生している厚鋼板
（規格ＳＳ４００，板厚２０ｍｍ×幅３０００ｍｍ×長
さ１００００ｍｍ）、ロール矯正機：下側６本，上側５
本の矯正ロール（外径２３５ｍｍ×胴長４８００ｍｍ）
を備えた最大許容荷重１５００トン級矯正機、切断の条
件：ガス切断にて鋼板板幅方向に３００ｍｍ間隔で１０
本の条板に切断、である。
【００１８】まず、比較例（従来方法）について説明す
る。前記供試鋼板を平坦化するに必要な矯正条件とし
て、矯正ロールの圧下量を入側圧下量９ｍｍ，出側圧下
量３ｍｍに設定し、ロール矯正機に供試鋼板を通板させ
た。その結果、供試鋼板は平坦化矯正された。またこの
平坦化矯正時のロール矯正機による矯正荷重ωは、計測
したところ９６２トンであった。この平坦化矯正された
供試鋼板を前記切断条件にてガス切断したところ、切断
された供試鋼板には、最大５２ｍｍの反りが発生した。
る。前記供試鋼板を平坦化するに必要な矯正条件とし
て、矯正ロールの圧下量を入側圧下量９ｍｍ，出側圧下
量３ｍｍに設定し、ロール矯正機に供試鋼板を通板させ
た。その結果、供試鋼板は平坦化矯正された。またこの
平坦化矯正時のロール矯正機による矯正荷重ωは、計測
したところ９６２トンであった。この平坦化矯正された
供試鋼板を前記切断条件にてガス切断したところ、切断
された供試鋼板には、最大５２ｍｍの反りが発生した。
【００１９】これに対して本実施例では、まず前記比較
例と同様に、前記供試鋼板を平坦化するに必要な矯正条
件として、矯正ロールの圧下量を入側圧下量９ｍｍ，出
側圧下量３ｍｍに設定し、ロール矯正機に供試鋼板を通
板させた。その結果、供試鋼板は平坦化された。そし
て、平坦化矯正時のロール矯正機による矯正荷重ωは９
７３トンであった。
例と同様に、前記供試鋼板を平坦化するに必要な矯正条
件として、矯正ロールの圧下量を入側圧下量９ｍｍ，出
側圧下量３ｍｍに設定し、ロール矯正機に供試鋼板を通
板させた。その結果、供試鋼板は平坦化された。そし
て、平坦化矯正時のロール矯正機による矯正荷重ωは９
７３トンであった。
【００２０】平坦化矯正後、前記矯正荷重ω＝９７３ト
ンに基づき前記式により、平坦化矯正時の矯正ロール
最大変形量δM を計算して算出した。矯正ロール最大変
形量δM は、０．６３ｍｍであり、この供試鋼板に関す
る矯正ロール基準変形量δRである０．４ｍｍを超えて
いた。なお、δR ＝０．４ｍｍは、前述した図１に示す
データから設定した値である。
ンに基づき前記式により、平坦化矯正時の矯正ロール
最大変形量δM を計算して算出した。矯正ロール最大変
形量δM は、０．６３ｍｍであり、この供試鋼板に関す
る矯正ロール基準変形量δRである０．４ｍｍを超えて
いた。なお、δR ＝０．４ｍｍは、前述した図１に示す
データから設定した値である。
【００２１】このように矯正ロールの最大変形量δM が
基準変形量δR を超えていたので、矯正ロールの圧下量
を入側圧下量４ｍｍ，出側圧下量ゼロに設定し、再度、
ロール矯正機に前記の平坦化された供試鋼板を通板させ
た。このときの矯正荷重ωは４２１トンであり、この値
に基づき前記式により算出した矯正ロール最大変形量
δM は０．３６ｍｍとなり、最大変形量δM ≦基準変形
量δR の条件を満たす再矯正が行われた。なお、この再
矯正における矯正ロール圧下量は、予め対象鋼板ごとに
基準変形量δR 以下となる圧下量を実験にて求めておい
たデータにより設定するようにしている。
基準変形量δR を超えていたので、矯正ロールの圧下量
を入側圧下量４ｍｍ，出側圧下量ゼロに設定し、再度、
ロール矯正機に前記の平坦化された供試鋼板を通板させ
た。このときの矯正荷重ωは４２１トンであり、この値
に基づき前記式により算出した矯正ロール最大変形量
δM は０．３６ｍｍとなり、最大変形量δM ≦基準変形
量δR の条件を満たす再矯正が行われた。なお、この再
矯正における矯正ロール圧下量は、予め対象鋼板ごとに
基準変形量δR 以下となる圧下量を実験にて求めておい
たデータにより設定するようにしている。
【００２２】このようにして平坦化、かつ再矯正された
供試鋼板を前記切断条件にてガス切断したところ、その
切断された供試鋼板には、最大２ｍｍの上反りが発生し
たものの、許容範囲の反り量であった。
供試鋼板を前記切断条件にてガス切断したところ、その
切断された供試鋼板には、最大２ｍｍの上反りが発生し
たものの、許容範囲の反り量であった。
【００２３】なお、前記再矯正時におけるロール矯正機
による矯正条件は、前記実施例では矯正ロールの圧下量
を設定するようにしたが、これに限定されず、矯正ロー
ルを補強するバックアップロールの上下移動量、あるい
は矯正ロールのベンディング量を設定するようにしても
よい。
による矯正条件は、前記実施例では矯正ロールの圧下量
を設定するようにしたが、これに限定されず、矯正ロー
ルを補強するバックアップロールの上下移動量、あるい
は矯正ロールのベンディング量を設定するようにしても
よい。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように、この発明による鋼板
矯正方法によると、平坦化矯正による鋼板内部応力に起
因する反り等の形状不良が、将来、板切断後に発生する
ことのないように、ロール矯正機による厚鋼板の平坦化
矯正を行うことができ、従来なされていた切断後の手間
のかかる再矯正作業が不要となる。
矯正方法によると、平坦化矯正による鋼板内部応力に起
因する反り等の形状不良が、将来、板切断後に発生する
ことのないように、ロール矯正機による厚鋼板の平坦化
矯正を行うことができ、従来なされていた切断後の手間
のかかる再矯正作業が不要となる。
【図１】この発明に係る図であって、４０ｋｇｆ／ｍｍ
2 級厚鋼板における矯正時の矯正ロール最大変形量と切
断後の最大反り量との関係を示すグラフ図である。
2 級厚鋼板における矯正時の矯正ロール最大変形量と切
断後の最大反り量との関係を示すグラフ図である。
【図２】矯正ロールの圧下量と矯正後の反り曲率との関
係を示すグラフ図である。
係を示すグラフ図である。
【図３】ロール矯正機の概略構成説明図である。
Ｒ…矯正ロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−267140（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21D 1/05
Claims (2)
- 【請求項１】 ロール矯正機に厚鋼板を通板させ矯正し
て少なくとも見掛け上は平坦化した後、前記平坦化矯正
時の前記ロール矯正機の矯正ロールの鋼板板幅方向にお
ける矯正ロール最大変形量と、前記平坦化された厚鋼板
にその切断後に前記平坦化矯正による鋼板内部応力に起
因する形状不良が発生することを防止すべく予め設定さ
れた矯正ロール基準変形量とを比較し、前記矯正ロール
最大変形量が前記矯正ロール基準変形量を超えていた場
合には、矯正ロール最大変形量が前記矯正ロール基準変
形量以下となる矯正条件にて、再度、前記ロール矯正機
に前記平坦化された厚鋼板を通板させることを特徴とす
るロール矯正機による鋼板矯正方法。 - 【請求項２】 前記矯正ロール最大変形量を、ロール矯
正機による矯正荷重に基づき算出することを特徴とする
請求項１記載のロール矯正機による鋼板矯正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14428896A JP3281537B2 (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | ロール矯正機による鋼板矯正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14428896A JP3281537B2 (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | ロール矯正機による鋼板矯正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09323123A JPH09323123A (ja) | 1997-12-16 |
| JP3281537B2 true JP3281537B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=15358590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14428896A Expired - Lifetime JP3281537B2 (ja) | 1996-06-06 | 1996-06-06 | ロール矯正機による鋼板矯正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3281537B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114515769A (zh) * | 2020-11-20 | 2022-05-20 | 宝山钢铁股份有限公司 | 针对厚钢板的热矫直方法 |
| CN113172121B (zh) * | 2021-05-14 | 2022-09-02 | 宝武集团鄂城钢铁有限公司 | 一种解决tmcp工艺钢板叩头的矫直方法 |
-
1996
- 1996-06-06 JP JP14428896A patent/JP3281537B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09323123A (ja) | 1997-12-16 |
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