JPH0643825B2 - Coaxial starter device - Google Patents
Coaxial starter deviceInfo
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- JPH0643825B2 JPH0643825B2 JP62248430A JP24843087A JPH0643825B2 JP H0643825 B2 JPH0643825 B2 JP H0643825B2 JP 62248430 A JP62248430 A JP 62248430A JP 24843087 A JP24843087 A JP 24843087A JP H0643825 B2 JPH0643825 B2 JP H0643825B2
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- Japan
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- rod
- rotary shaft
- armature
- tubular rod
- tubular
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は同軸形スタータ装置に関し、更に詳細には車輌
の機関始動用として用いられる同軸形のスタータ装置に
関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a coaxial starter device, and more particularly to a coaxial starter device used for starting an engine of a vehicle.
(従来の技術) 従来、車輌の機関始動用として用いられるスタータ装置
は第2図に示されるように構成されていた。(Prior Art) Conventionally, a starter device used for starting an engine of a vehicle has been constructed as shown in FIG.
第2図に示される従来のスタータ装置1は、直流電動機
2と、出力回転軸3上を摺動可能に嵌装されたオーバラ
ンニングクラッチ装置4と、直流電動機2の電機子回転
軸2aの回転力を減速してオーバランニングクラッチ装
置4のクラッチアウタ4aに出力回転軸3を介して伝達
する歯車装置5と、オーバランニングクラッチ装置4を
出力回転軸3上で摺動させるため直流電動機2の側部に
配置された電磁石スイッチ装置6のプランジャロッドに
一端が係合され他端がオーバランニングクラッチ装置4
に取付けられた環状部材7に係合したシフトレバー8と
によって主に構成されていた。A conventional starter device 1 shown in FIG. 2 includes a DC motor 2, an overrunning clutch device 4 slidably fitted on an output rotary shaft 3, and a rotation of an armature rotary shaft 2 a of the DC motor 2. The gear device 5 that decelerates the force and transmits it to the clutch outer 4a of the overrunning clutch device 4 via the output rotating shaft 3, and the side of the DC motor 2 for sliding the overrunning clutch device 4 on the output rotating shaft 3. One end is engaged with the plunger rod of the electromagnet switch device 6 arranged at the above-mentioned part and the other end is overrunning clutch device 4
And a shift lever 8 engaged with an annular member 7 attached to the.
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、従来のスタータ装置1は、直流電動機2
への電源投入を行なう電磁石スイッチ装置6が直流電動
機2の側部に配置された所謂2軸構成とされていたため
車輌設計時にエンジンレイアウトに大きな制約を与えて
いた。(Problems to be Solved by the Invention) However, the conventional starter device 1 includes the DC motor 2
Since the electromagnet switching device 6 for turning on the power source has a so-called two-axis configuration arranged on the side of the DC electric motor 2, a great restriction is placed on the engine layout when the vehicle is designed.
このような問題を回避するため電磁石スイッチ装置を直
流電動機の軸方向一端側に配置してスタータ装置を単な
る細長筒状体の如きシンプルな形状にすることが提案さ
れた。この提案によると、直流電動機の電機子回転軸を
中空にし、従来シフトレバーを作動させていた電磁石ス
イッチ装置のプランジャロッド又はその他の押込みロッ
ドをこの電機子回転軸の内部通路を通して出力回転軸ま
で伸長させることが基本的な構成とされ、直流電動機の
電機子回転軸と電磁石スイッチ装置のロッドが同一軸線
上に配置されていることからこのようなスタータ装置を
同軸形スタータ装置と称している。In order to avoid such a problem, it has been proposed to arrange an electromagnet switch device at one end side in the axial direction of the DC motor to make the starter device have a simple shape such as a simple elongated tubular body. According to this proposal, the armature rotary shaft of the DC motor is made hollow, and the plunger rod or other pushing rod of the electromagnet switch device that has conventionally operated the shift lever is extended to the output rotary shaft through the internal passage of this armature rotary shaft. Such a starter device is referred to as a coaxial starter device because the armature rotating shaft of the DC motor and the rod of the electromagnet switch device are arranged on the same axis.
しかし、上述の提案のように同軸形とした場合、全体形
状がシンプルな細長筒状体にはなるが、単純に電磁石ス
イッチ装置を直流電動機の後端に取り付けたので、押込
みロッドを押圧するコイルスプリングとロッドを復帰さ
せる復帰スプリングとが直列に配置され、全長が大幅に
長くなるという問題があった。However, when the coaxial type is adopted as in the above-mentioned proposal, the whole shape becomes a simple elongated tubular body, but since the electromagnet switching device is simply attached to the rear end of the DC motor, the coil for pushing the pushing rod is pressed. There is a problem that the spring and the return spring for returning the rod are arranged in series, and the total length is significantly increased.
本発明の目的は、かかる従来の問題点を解決するために
ななされたもので電動機の後端に電磁石スイッチ装置を
配置するも押込みロッドを押圧するコイルスプリングと
ロッドを復帰させる復帰スプリングとを重畳させること
により全体長を短かくした同軸形スタータ装置を提供す
ることにある。The object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems. Even when an electromagnet switch device is arranged at the rear end of the electric motor, a coil spring for pressing the push rod and a return spring for returning the rod are superposed. The purpose of the present invention is to provide a coaxial starter device having a short overall length.
(問題点を解決するための手段) 本発明の同軸形スタータ装置は、管状の電機子回転軸を
有する電動機と、該電動機の軸方向一端側に設けられ一
方向クラッチを介して前記電機子回転軸の回転が伝達さ
れる軸方向に摺動可能な出力回転軸と、該出力回転軸の
端部に設けられたピニオンと、前記電動機の軸方向他端
側に設けられ前記電動機へ通電すると同時に前記出力回
転軸を摺動させる電磁石スイッチ装置とを含み、該電磁
石スイッチ装置が励磁により前記電機子回転軸の軸方向
に移動するプランジャ、該プランジャに一端が固定され
且つ他端が前記電機子回転軸の軸方向に伸長する管状の
ロッド、該管状のロッド内に一端が摺動可能に嵌入され
且つ他端が前記電機子回転軸の内部通路を通って前記出
力回転軸の端面に当接した押込みロッド、前記管状のロ
ッド上に絶縁体を介して保持された可動接点、前記管状
のロッドの内側に配置されて前記押込みロッドを軸方向
に押圧するコイルスプリング、およびこのコイルスプリ
ングと重畳するように前記管状のロッドの外側に配置さ
れて前記管状のロッドを復帰させる復帰スプリングを備
えることを特徴とする。(Means for Solving the Problems) A coaxial starter device according to the present invention includes an electric motor having a tubular armature rotating shaft, and an armature rotating device provided through a one-way clutch provided at one axial end of the electric motor. An output rotary shaft that is slidable in the axial direction to which the rotation of the shaft is transmitted, a pinion provided at an end of the output rotary shaft, and an electric power supplied to the electric motor provided at the other axial end of the electric motor. A plunger that includes an electromagnet switching device that slides the output rotation shaft, and the electromagnet switching device moves in the axial direction of the armature rotation shaft when excited, and one end of the plunger is fixed and the other end is the armature rotation. A tubular rod extending in the axial direction of the shaft, one end slidably fitted in the tubular rod and the other end abutting the end face of the output rotary shaft through the internal passage of the armature rotary shaft Push rod A movable contact held on the tubular rod via an insulator, a coil spring arranged inside the tubular rod to axially press the pushing rod, and the coil spring to overlap with the coil spring. A return spring is provided outside the tubular rod to return the tubular rod.
(作 用) 本発明の同軸形スタータ装置によると、電磁石スイッチ
装置に通電されてプランジャが移動すると、これに伴っ
て管状のロッドが共に移動し内部のコイルスプリングを
圧縮することにより押込みロッドに押圧力を付与する。
その結果、押込みロッドが出力回転軸を押して軸方向に
移動させ、ピニオンが機関リングギヤに噛み合わされる
と共に管状のロッドに設けられた可動接点が固定接点に
当接し、電動機の電源投入がなされる。これにより、電
動機の電機子回転軸の回転力が一方向クラッチ装置を介
してピニオンに伝達され機関を駆動する。機関が始動す
ると、電磁石スイッチ装置への通電は切られ、管状のロ
ッドがプランジャの復帰により元の位置へ戻り、これに
より電動機への通電が遮断されると共にピニオンと機関
リングギヤとの係合が解除される。(Operation) According to the coaxial starter device of the present invention, when the electromagnetic switch device is energized and the plunger moves, the tubular rod moves together with it and the internal coil spring is compressed to push the push rod. Apply pressure.
As a result, the pushing rod pushes the output rotary shaft to move it in the axial direction, the pinion is meshed with the engine ring gear, and the movable contact provided on the tubular rod comes into contact with the fixed contact, thereby turning on the electric power of the electric motor. As a result, the rotational force of the armature rotary shaft of the electric motor is transmitted to the pinion via the one-way clutch device to drive the engine. When the engine starts, the electromagnet switch device is de-energized, and the tubular rod returns to its original position by the return of the plunger, which interrupts the electric power supply to the electric motor and disengages the pinion from the engine ring gear. To be done.
(実施例) 以下、本発明の同軸形スタータ装置を添付図面に示され
る好適な実施例について更に詳細に説明する。(Embodiment) Hereinafter, the coaxial starter device of the present invention will be described in more detail with reference to a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.
第1図には、本発明の一実施例に係る同軸形スタータ装
置10が示されている。当該実施例の同軸形スタータ装
置10は、磁気回路を構成し且つ外壁をなすヨーク11
aの内周面に周方向に間隔をあけて固設された永久磁石
12と、ヨーク11aの中心部に回転可能に配置された
電機子13と、該電機子13の一端側に設けられた従来
形のコンミテータ14とから主に構成される直流電動機
15を含む。FIG. 1 shows a coaxial starter device 10 according to an embodiment of the present invention. The coaxial starter device 10 of this embodiment comprises a yoke 11 that constitutes a magnetic circuit and forms an outer wall.
The permanent magnet 12 is fixed to the inner peripheral surface of a at intervals in the circumferential direction, the armature 13 is rotatably arranged at the center of the yoke 11a, and is provided on one end side of the armature 13. It includes a DC motor 15 mainly composed of a conventional commutator 14.
この直流電動機15における電機子13は、中空の電機
子回転軸16と該回転軸の外周に取付けられた電機子コ
ア17とから構成されている。直流電動機15の軸方向
一端側即ち前方側(第1図でみて右側)には出力回転軸
18が配置され、駆動力伝達装置19によって回転が伝
達される。この駆動力伝達装置19は遊星歯車減速装置
20、一方向クラッチ装置(オーバランニングクラッチ
装置)21、および出力回転軸18に形成され一方向ク
ラッチ装置21のクラッチインナ21aと噛み合うヘリ
カルスプライン18aから構成されている。出力回転軸
18は直流電動機15の電機子回転軸16と同一の軸線
上に配置され、その一端は電機子回転軸16の内部通路
16aに挿入されその内周面との間に介在されたスリー
ブベアリング22を介して軸方方向に摺動可能に支持さ
れている。The armature 13 of the DC motor 15 is composed of a hollow armature rotating shaft 16 and an armature core 17 attached to the outer circumference of the rotating shaft. An output rotation shaft 18 is arranged on one axial side of the DC motor 15, that is, on the front side (right side in FIG. 1), and the driving force transmission device 19 transmits the rotation. The driving force transmission device 19 is composed of a planetary gear speed reducer 20, a one-way clutch device (overrunning clutch device) 21, and a helical spline 18a formed on the output rotary shaft 18 and meshing with a clutch inner 21a of the one-way clutch device 21. ing. The output rotary shaft 18 is arranged on the same axis as the armature rotary shaft 16 of the DC motor 15, and one end of the output rotary shaft 18 is inserted into the internal passage 16a of the armature rotary shaft 16 and interposed between the sleeve and the inner peripheral surface thereof. It is slidably supported in the axial direction via a bearing 22.
電機子回転軸16の回転力の出力回転軸18への伝達は
遊星歯車減速装置20および一方向クラッチ装置21を
介してなされる。すなわち、遊星歯車減速装置20は、
電機子回転軸16の一端外周部に一体に形成された太陽
歯車20aと、該太陽歯車20aを中心として電動機の
ヨーク11aの内周面に形成された内歯歯車20bと、
太陽歯車20aと内歯歯車20bとに噛合し一方向クラ
ッチ装置21のクラッチアウタ21bに固定された中心
支持軸20cによって回転可能に担持された複数の遊星
歯車20dとから構成され、また、一方向クラッチ装置
21のクラッチインナ21aは出力回転軸18の径方向
外方突出部18b外周面に形成されたヘリカルスプライ
ン18aに噛合っていることから、出力回転軸18はク
ラッチインナ21aからの回転力を受けながらも軸方向
へ摺動され、出力回転軸18の前端に取付けられたピニ
オン23が該出力回転軸18の摺動によってフロントブ
ラケット11bから飛び出し、機関のリングギヤ(図示
せず)に噛み合っこれを回転させる。Transmission of the rotational force of the armature rotating shaft 16 to the output rotating shaft 18 is performed via a planetary gear speed reducer 20 and a one-way clutch device 21. That is, the planetary gear speed reducer 20 is
A sun gear 20a integrally formed on one end outer peripheral portion of the armature rotating shaft 16, and an internal gear 20b formed on the inner peripheral surface of the yoke 11a of the electric motor with the sun gear 20a as the center,
It is composed of a plurality of planetary gears 20d that are rotatably carried by a central support shaft 20c that meshes with the sun gear 20a and the internal gear 20b and is fixed to the clutch outer 21b of the one-way clutch device 21, and also has one direction. Since the clutch inner 21a of the clutch device 21 meshes with the helical spline 18a formed on the outer circumferential surface of the radially outward projecting portion 18b of the output rotary shaft 18, the output rotary shaft 18 receives the rotational force from the clutch inner 21a. The pinion 23, which is slid in the axial direction while being received, is attached to the front end of the output rotary shaft 18 by the sliding of the output rotary shaft 18 pops out from the front bracket 11b and meshes with a ring gear (not shown) of the engine. Rotate.
他方、直流電動機15の後端に嵌合装着されたリヤブラ
ケット11cの後方側には出力回転軸18を摺動させ且
つ車輌のキースイッチ(図示せず)閉成によりバッテリ
からの直流電動機15への給電を可能とする電磁石スイ
ッチ装置24が配置されている。この電磁石スイッチ装
置24はケース25と共に磁路を構成する前方および後
方のコア26a,26bに支持されたプラスチック製の
ボビンに巻装された励磁コイル27と、ボビンの中開口
部に摺動可能に配置されたプランジャ28と、該プラン
ジャ28に一端が取付けられ且つ他端が電機子回転軸1
6の後端から内部通路16aに進入した非磁性体のステ
ンレスからなる管状のロッド29と、該ロッド29上に
絶縁体30を介して保持され可動接点31とを含んで構
成されている。この管状のロッド29の内部には押込み
ロッド32が摺動可能に嵌入され、該押込みロッド32
は管状のロッド29の前端開口部から前方へ伸長し、そ
の前端は出力回転軸18の端面に形成された凹部の奥壁
に鋼球33を介して当接されている。On the other hand, the output rotary shaft 18 is slid to the rear side of the rear bracket 11c fitted and attached to the rear end of the DC motor 15 and the key switch (not shown) of the vehicle is closed to move the DC motor 15 from the battery to the DC motor 15. An electromagnet switching device 24 that enables the power feeding of the device is arranged. The electromagnet switch device 24 is slidable in an exciting coil 27 wound on a plastic bobbin supported by front and rear cores 26a and 26b forming a magnetic path together with a case 25, and an inner opening of the bobbin. The arranged plunger 28, one end of which is attached to the plunger 28 and the other end of which is the armature rotating shaft 1
The tubular rod 29 made of non-magnetic stainless steel enters the internal passage 16a from the rear end of the rod 6, and the movable contact 31 is held on the rod 29 via an insulator 30. A push rod 32 is slidably fitted inside the tubular rod 29.
Extends forward from the front end opening of the tubular rod 29, and its front end is in contact with the inner wall of the recess formed in the end face of the output rotary shaft 18 via a steel ball 33.
管状のロッド29の後方端は閉塞され、該ロッド29の
内部においてその閉塞部34と押込みロッド32の端面
にそれぞれ端部を当接させたコイルスプリング35が配
置されている。このコイルスプリング35は管状のロッ
ド29の移動につれて押込みロッド32に押圧力を付与
し、引いては出力回転軸18に押し出し力を与えるもの
であり、従って、このコイルスプリング35を管状のロ
ッド29内に配置することによって全長の長いスプリン
グ35を用いることができるため、適正なばね応力で適
正な荷重を得ることができる。なお、符号36は鋼球3
3を所定の位置に維持させるためのコイルスプリングを
示し、また37は管状のロッド29を復帰させるための
復帰スプリングで、コイルスプリング35と重畳するよ
うに管状のロッド29の外側に配置されている。The rear end of the tubular rod 29 is closed, and inside the rod 29, the closed portion 34 and the coil spring 35 having its end portion abutted on the end surface of the pushing rod 32 are arranged. The coil spring 35 applies a pressing force to the pushing rod 32 as the tubular rod 29 moves, and then applies a pushing force to the output rotary shaft 18, and therefore, the coil spring 35 is placed inside the tubular rod 29. Since the spring 35 having a long overall length can be used by arranging in the above position, an appropriate load can be obtained with an appropriate spring stress. In addition, reference numeral 36 is a steel ball 3
3 is a coil spring for keeping 3 in a predetermined position, and 37 is a return spring for returning the tubular rod 29, which is arranged outside the tubular rod 29 so as to overlap with the coil spring 35. .
次に、前述のスタータ装置10の動作について簡単に説
明する。Next, the operation of the starter device 10 described above will be briefly described.
車輌のスタータスイッチが閉成されると、電磁石スイッ
チ装置24に通電されてプランジャ28が移動すると、
これに伴って管状のロッド29が共に移動し内部のコイ
ルスプリング35を圧縮することにより押込みロッド3
2に押圧力を付与する。そ結果、押込みロッド32が出
力回転軸18を押して軸方向に移動させ、ピニオン23
が機関リングギヤに噛み合わされると共に管状のロッド
29に設けられた可動接点31が固定接点38に当接
し、直流電動機15の電源投入がなされる。これによ
り、直流電動機15の電機子回転軸16の回転力が一方
向クラッチ装置21を介してピニオン23に伝達され機
関を駆動する。機関が始動すると、電磁石スイッチ装置
24への通電は切られ、管状のロッド29がプランジャ
28の復帰により元の位置へ戻り、これにより直流電動
機15への通電が遮断されると共にピニオン23と機関
リングギヤとの係合が解除される。When the starter switch of the vehicle is closed, the electromagnet switch device 24 is energized and the plunger 28 moves,
Along with this, the tubular rod 29 moves together and compresses the coil spring 35 inside, so that the pushing rod 3
A pressing force is applied to 2. As a result, the pushing rod 32 pushes the output rotary shaft 18 to move it in the axial direction, and the pinion 23
Is engaged with the engine ring gear, and the movable contact 31 provided on the tubular rod 29 contacts the fixed contact 38, and the DC motor 15 is powered on. As a result, the rotational force of the armature rotating shaft 16 of the DC motor 15 is transmitted to the pinion 23 via the one-way clutch device 21 to drive the engine. When the engine is started, the electromagnet switch device 24 is de-energized, and the tubular rod 29 returns to its original position by the return of the plunger 28, whereby the DC motor 15 is de-energized and the pinion 23 and the engine ring gear are cut off. Is disengaged.
(発明の効果) 以上説明したように、本発明の同軸形スタータ装置によ
れば、管状のロッドの内側に押込みロッドを軸方向に押
圧するコイルスプリングを配置すると共にこのコイルス
プリングと重畳するように管状のロッドの外側に復帰ス
プリングを配置したので、両スプリングが直列でない分
軸長が短くなってスタータを小形・軽量にでき、その際
両スプリングが干渉して接触することがないのでロッド
の動きがスムーズになるという効果が得られる。(Effect of the Invention) As described above, according to the coaxial starter device of the present invention, the coil spring for axially pressing the pushing rod is arranged inside the tubular rod, and the coil spring overlaps with the coil spring. Since the return spring is placed on the outside of the tubular rod, the axial length is short because both springs are not in series, and the starter can be made small and lightweight. The effect is smoother.
また、管状のロッドを非磁性体で構成するので、電磁ス
イッチの磁束もれが少ないという効果も得られる。Further, since the tubular rod is made of a non-magnetic material, the effect that the magnetic flux of the electromagnetic switch is small can be obtained.
第1図は本発明の一実施例に係る同軸形スタータ装置を
示す断面図、第2図は従来のスタータ装置を示す断面図
である。 10……同軸形スタータ装置、15……直流電動機、1
6……電機子回転軸、16a……内部通路、18……出
力回転軸、21……一方向クラッチ装置、23……ピニ
オン、24……電磁石スイッチ装置、28……プランジ
ャ、29……管状のロッド、32……押込みロッド、3
5……コイルスプリング。 なお、各図中同一符号は同一部分又は相当する部分を示
すFIG. 1 is a sectional view showing a coaxial type starter device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing a conventional starter device. 10: coaxial starter device, 15: DC motor, 1
6 ... Armature rotating shaft, 16a ... internal passage, 18 ... output rotating shaft, 21 ... one-way clutch device, 23 ... pinion, 24 ... electromagnetic switch device, 28 ... plunger, 29 ... tubular Rod, 32 ... push rod, 3
5 ... Coil spring. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (2)
電動機の軸方向一端側に設けられ一方向クラッチを介し
て前記電機子回転軸の回転が伝達される軸方向に摺動可
能な出力回転軸と、該出力回転軸の端部に設けられたピ
ニオンと、前記電動機の軸方向他端則に設けられ前記電
動機へ通電すると同時に前記出力回転軸を摺動させる電
磁石スイッチ装置とを含み、該電磁石スイッチ装置が励
磁により前記電機子回転軸の軸方向に移動するプランジ
ャ、該プランジャに一端が固定され且つ他端が前記電機
子回転軸の軸方向に伸長する管状のロッド、該管状のロ
ッド内に一端が摺動可能に嵌入され且つ他端が前記電機
子回転軸の内部通路を通って前記出力回転軸の端面に当
接した押込みロッド、前記管状のロッド上に絶縁体を介
して保持された可動接点、前記管状のロッドの内側に配
置されて前記押込みロッドを軸方向に押圧するコイルス
プリング、およびこのコイルスプリングと重畳するよう
に前記管状のロッドの外側に配置されて前記管状のロッ
ドを復帰させる復帰スプリングを備えることを特徴とす
る同軸形スタータ装置。1. An electric motor having a tubular armature rotating shaft, and is slidable in the axial direction to which rotation of the armature rotating shaft is transmitted via a one-way clutch provided at one axial end of the electric motor. An output rotary shaft, a pinion provided at an end of the output rotary shaft, and an electromagnet switch device provided at the other end of the electric motor in the axial direction to energize the electric motor and slide the output rotary shaft at the same time. A plunger whose electromagnet switch device moves in the axial direction of the armature rotation shaft by excitation; a tubular rod whose one end is fixed to the plunger and whose other end extends in the axial direction of the armature rotation shaft; A push rod having one end slidably fitted in the rod and the other end passing through the internal passage of the armature rotary shaft and abutting on the end face of the output rotary shaft, and an insulator on the tubular rod. Held A contact point, a coil spring arranged inside the tubular rod to axially press the pushing rod, and arranged outside the tubular rod so as to overlap with the coil spring to restore the tubular rod. A coaxial starter device comprising a return spring.
を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の同軸形スタ
ータ装置。2. The coaxial starter device according to claim 1, wherein the tubular rod is made of a non-magnetic material.
Priority Applications (5)
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JP62248430A JPH0643825B2 (en) | 1987-10-01 | 1987-10-01 | Coaxial starter device |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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-
1987
- 1987-10-01 JP JP62248430A patent/JPH0643825B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0192573A (en) | 1989-04-11 |
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