JPS6086282A - 耐食性，塗装性の優れたクロメ−ト処理亜鉛系めつき鋼板 - Google Patents
耐食性，塗装性の優れたクロメ−ト処理亜鉛系めつき鋼板Info
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- JPS6086282A JPS6086282A JP19396583A JP19396583A JPS6086282A JP S6086282 A JPS6086282 A JP S6086282A JP 19396583 A JP19396583 A JP 19396583A JP 19396583 A JP19396583 A JP 19396583A JP S6086282 A JPS6086282 A JP S6086282A
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/34—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
- C23C22/37—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also hexavalent chromium compounds
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、１耐食性、塗装性の優れたクロメート処理り
Ｉ）鉛系めっき鋼板に関するものである。
Ｉ）鉛系めっき鋼板に関するものである。
従来から、亜鉛系めっき鋼板には、白錆の発生を防１に
する目的でクロムを主成分とした組成のクロメート皮＋
１２を形成させてきた。近年、電気器具、建材、自動車
部品等に、加工したＩＩＩｊ、鉛系めっき鋼板を塗装せ
ずに使用するユーザーも多くなり、亜鉛系めっき鋼板メ
ーカーで処理したクロメート皮１１９の耐令セトｌす
蛍に−パ・訪轄〉いうだけでなく最終防錆としての機能
が要求され、従来にも増して高度な耐食性が必要となっ
てきた。他方、亜鉛系めっき銅板に塗料を塗装して使用
する用途も多く、塗装下地処理としての性能を有するク
ロメート処理亜鉛系めっき鋼板の要求も高まっている。
する目的でクロムを主成分とした組成のクロメート皮＋
１２を形成させてきた。近年、電気器具、建材、自動車
部品等に、加工したＩＩＩｊ、鉛系めっき鋼板を塗装せ
ずに使用するユーザーも多くなり、亜鉛系めっき鋼板メ
ーカーで処理したクロメート皮１１９の耐令セトｌす
蛍に−パ・訪轄〉いうだけでなく最終防錆としての機能
が要求され、従来にも増して高度な耐食性が必要となっ
てきた。他方、亜鉛系めっき銅板に塗料を塗装して使用
する用途も多く、塗装下地処理としての性能を有するク
ロメート処理亜鉛系めっき鋼板の要求も高まっている。
クロメート処理方法は、大別して、特公昭４２−１４０
５０、特開昭５４−１６１５４９などにみられるクロム
酸と珪酸ゾルからなるクロメート液を亜鉛系めっき鋼板
表面にのせて乾燥させる塗！Ｉｊタイプのクロメート処
理、特公昭５２−１４６９１．１？７１５７−５６５５
４などにみられる亜鉛系めっき表面をエンチング（アノ
ード反応）して６価クロムから３価クロムに還元し、ク
ロム水和酸化物を亜鉛系めっき鋼板上に生成させる反応
タイプのクロメート処理の二つに分けられる。
５０、特開昭５４−１６１５４９などにみられるクロム
酸と珪酸ゾルからなるクロメート液を亜鉛系めっき鋼板
表面にのせて乾燥させる塗！Ｉｊタイプのクロメート処
理、特公昭５２−１４６９１．１？７１５７−５６５５
４などにみられる亜鉛系めっき表面をエンチング（アノ
ード反応）して６価クロムから３価クロムに還元し、ク
ロム水和酸化物を亜鉛系めっき鋼板上に生成させる反応
タイプのクロメート処理の二つに分けられる。
塗布タイプのクロメート処理は、処理液を塗布するのみ
で任意のクロム付着量が得られるという利点を有するが
、折曲げ加工、絞り加工などの加工後の耐食性が劣る。
で任意のクロム付着量が得られるという利点を有するが
、折曲げ加工、絞り加工などの加工後の耐食性が劣る。
また、塗装を行なった場合には、１次密着性は良好であ
るが、温水浸漬後の２次密着性が極端に悪くなる欠点が
ある。反応タイプのクロメート処理すｌｉ鉛系めっき鋼
板は、一定のクロメート（４’Ｂ 借があると、折曲げ
加工、絞り加工などの加工後の耐食性は塗布タイプより
優れている。しかし、非加工部での耐食性は塗布タイプ
より悪い。また、反応タイプのクロメート皮膜は塗料を
塗装した場合の１次密着性が悪い欠点がある反面、塗料
を塗装した後の温水浸漬後の２次密着性か改善ｙれる特
長がある。
るが、温水浸漬後の２次密着性が極端に悪くなる欠点が
ある。反応タイプのクロメート処理すｌｉ鉛系めっき鋼
板は、一定のクロメート（４’Ｂ 借があると、折曲げ
加工、絞り加工などの加工後の耐食性は塗布タイプより
優れている。しかし、非加工部での耐食性は塗布タイプ
より悪い。また、反応タイプのクロメート皮膜は塗料を
塗装した場合の１次密着性が悪い欠点がある反面、塗料
を塗装した後の温水浸漬後の２次密着性か改善ｙれる特
長がある。
本発明は上記の点を踏まえて、平板、加工部の耐食性の
改善、塗装後の１次密着性、２次密着性、さらには塗装
後の耐食性の優れたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板を
提供することを目的とする。
改善、塗装後の１次密着性、２次密着性、さらには塗装
後の耐食性の優れたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板を
提供することを目的とする。
本発明は、亜鉛系めっき鋼板表面に、Ｃｒ ： Ｓｉ
：Ｆ＝ １ ： ０．２−５ ： ０．０５〜０．５
（７）重量比の皮膜組成のクロメート皮膜をクロム量で
５〜１５０ｍｇ／ｍ′形成してなることを特徴とする耐
食性、塗装性の優れたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板
を提供するものである。
：Ｆ＝ １ ： ０．２−５ ： ０．０５〜０．５
（７）重量比の皮膜組成のクロメート皮膜をクロム量で
５〜１５０ｍｇ／ｍ′形成してなることを特徴とする耐
食性、塗装性の優れたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板
を提供するものである。
以Ｆ、本発明を更に詳細に説明する。
本発明で対象とする亜鉛系めっき鋼板は、溶融亜鉛めっ
き鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、亜鉛系合金めっき鋼板の
いずれでも良い。すなわち、本発明において、耐食性、
塗装性の改善は亜鉛系めっき層によるものではなく、め
っき層」二に形成させたクロメート皮膜により耐食性、
塗装性、塗装後の耐食性の改善を目的としており、クロ
メート皮ｎｘの組成を重量比でＣｒ：Ｓｉ： Ｆ＝ １
： ０．２〜５ ：００５〜０．５とし、皮■り厚さ
をクロム量で５〜１５０ｍｇ／ｒｎ’とするものである
。
き鋼板、電気亜鉛めっき鋼板、亜鉛系合金めっき鋼板の
いずれでも良い。すなわち、本発明において、耐食性、
塗装性の改善は亜鉛系めっき層によるものではなく、め
っき層」二に形成させたクロメート皮膜により耐食性、
塗装性、塗装後の耐食性の改善を目的としており、クロ
メート皮ｎｘの組成を重量比でＣｒ：Ｓｉ： Ｆ＝ １
： ０．２〜５ ：００５〜０．５とし、皮■り厚さ
をクロム量で５〜１５０ｍｇ／ｒｎ’とするものである
。
クロメート皮■Ｎ組成をＣｒ：Ｓｉ： Ｆ＝ １ ：
０．２−５ ： ０．０５〜０．５に限定する理由は以
下の通りである。
０．２−５ ： ０．０５〜０．５に限定する理由は以
下の通りである。
（１） Ｃｒ、 Ｓｉ、 Ｆを含有するクロメート処理
液でＣｒとＳｉの組成比を変えてクロメート皮膜を形成
させ、特性を調べた結果、Ｃｒに対してＳｉの割合を高
くしていくと、Ｃｒ：Ｓｉ＝ １ ： ５までは耐食性
の向上がある。しかし、それ以上では耐食性は向上せず
、加工性が極端に悪くなり、塗装性、塗装後の耐食性が
悪くなる。また、Ｃｒ：Ｓｉ＝ １ ： ０．２を下回
るとＳｌの添加効果がなく、耐食性が悪くなる。
液でＣｒとＳｉの組成比を変えてクロメート皮膜を形成
させ、特性を調べた結果、Ｃｒに対してＳｉの割合を高
くしていくと、Ｃｒ：Ｓｉ＝ １ ： ５までは耐食性
の向上がある。しかし、それ以上では耐食性は向上せず
、加工性が極端に悪くなり、塗装性、塗装後の耐食性が
悪くなる。また、Ｃｒ：Ｓｉ＝ １ ： ０．２を下回
るとＳｌの添加効果がなく、耐食性が悪くなる。
（２） Ｃｒ、 Ｓｉ、 Ｆを含有するクロメート処理
液でＣ「とＦの組成比を変えてクロメート皮膜を形成さ
せ、特性を調べた結果、Ｃｒに対するＦの割合を０．０
５より少なくするとＦの添加効果が現われず、満足でき
る耐食性が得られない。また、Ｆの割合が０．５を越え
るとクロメート皮膜の反応性が高くなり、下地の亜鉛と
の反応により皮１１り中の６価クロムか３価クロムに急
速に還元されるために、クロメート皮■りの自己′ｔｌ
ｊ復能が強くなるか、その期間が短くなり、結果として
耐食性が悪くなる。
液でＣ「とＦの組成比を変えてクロメート皮膜を形成さ
せ、特性を調べた結果、Ｃｒに対するＦの割合を０．０
５より少なくするとＦの添加効果が現われず、満足でき
る耐食性が得られない。また、Ｆの割合が０．５を越え
るとクロメート皮膜の反応性が高くなり、下地の亜鉛と
の反応により皮１１り中の６価クロムか３価クロムに急
速に還元されるために、クロメート皮■りの自己′ｔｌ
ｊ復能が強くなるか、その期間が短くなり、結果として
耐食性が悪くなる。
以ｆ：（１）および（２）の理由から、クロメート皮膜
の組成は、 Ｃｒ：Ｓｉ： Ｆ＝ １ ： ０．２〜５
： ０．０５−０５とするのが好適である。
の組成は、 Ｃｒ：Ｓｉ： Ｆ＝ １ ： ０．２〜５
： ０．０５−０５とするのが好適である。
次に、クロメート皮膜の厚さをクロム量で５〜１５０
ｍｇ／ ｍ’に限定する理由は、以下の通りである。
ｍｇ／ ｍ’に限定する理由は、以下の通りである。
クロメート皮膜基がクロム換算量で５ｍｇ／ｍ７未満で
は鋼板表面の被覆が不完全であり、耐食性、塗装性、塗
装後の耐食性が急激に悪くなり、未処理の亜鉛系めっき
鋼板の耐食性、塗装性、塗装後の耐食性と変わりなくな
る。また、クロメート皮膜穴か１５０ ｍｇ／ ｍ’よ
り多くなると耐食性が改善されるが、塗装性、特に温水
浸漬後の２次密着性が極端に悪くなる。以上の理由によ
り、クロメート皮膜の厚さをクロム量で５〜１５０ ｍ
ｇ／ ｍ’に限定した。
は鋼板表面の被覆が不完全であり、耐食性、塗装性、塗
装後の耐食性が急激に悪くなり、未処理の亜鉛系めっき
鋼板の耐食性、塗装性、塗装後の耐食性と変わりなくな
る。また、クロメート皮膜穴か１５０ ｍｇ／ ｍ’よ
り多くなると耐食性が改善されるが、塗装性、特に温水
浸漬後の２次密着性が極端に悪くなる。以上の理由によ
り、クロメート皮膜の厚さをクロム量で５〜１５０ ｍ
ｇ／ ｍ’に限定した。
以下、本発明を実施例および比較例により具体的に説明
する。
する。
表１に示す組成の処理液および処理条件で各種亜鉛系め
っき鋼板を処理し、水洗することなく、ロール絞りを行
なった後、熱風乾燥することにより、種々の組成からな
るクロメート皮膜を表面に形成した亜鉛系めっき鋼板を
得た。得られたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板より試
験片を採取し、性能評価として耐食性試験および塗装試
験を実施した。
っき鋼板を処理し、水洗することなく、ロール絞りを行
なった後、熱風乾燥することにより、種々の組成からな
るクロメート皮膜を表面に形成した亜鉛系めっき鋼板を
得た。得られたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板より試
験片を採取し、性能評価として耐食性試験および塗装試
験を実施した。
耐食性試験としては、平板部およびエリクセン押出部の
塩水噴霧試験を行なった。塗装試験としては、塗装後に
基盤目テープ剥離試験、デュポン衝撃試験、エリクセン
押出試験、塗装後の耐食性試験、温水浸漬後の２次密着
性を調べた。各試験の試験方法および評価方法は次の通
りである。
塩水噴霧試験を行なった。塗装試験としては、塗装後に
基盤目テープ剥離試験、デュポン衝撃試験、エリクセン
押出試験、塗装後の耐食性試験、温水浸漬後の２次密着
性を調べた。各試験の試験方法および評価方法は次の通
りである。
（１）塩水噴霧試験
これはＪＩＳ Ｚ ２３７１に準拠して実施した。平板
部については、端面をシールして白錆の発生量か面積率
にして５％に達するのに要する時間により評価した。エ
リクセン押出部については、エリクセン押出試験機によ
り６）押出したものを試験に供し、塩水噴霧試験４８時
間後の白錆発生程度により評価した。
部については、端面をシールして白錆の発生量か面積率
にして５％に達するのに要する時間により評価した。エ
リクセン押出部については、エリクセン押出試験機によ
り６）押出したものを試験に供し、塩水噴霧試験４８時
間後の白錆発生程度により評価した。
＠・・・白り、ち発生なし （０％）
Ｏ・・・僅かに白ｆ＋’ｉ発生あり（５％以下発鈷）Δ
・・・やや白錆発生あり （６〜１０％発錆）×・・・
かなり白錆発生あり（１１％以」−発錆）（２）塗装性
試験 塗料としてアクリル系塗料（日本ペイント）菊、スーパ
ーラックＦ４７）を用い、塗料メーカーの仕様に従い３
０叩の塗装を施して試験片を調整した。各試験の試験方
法および評価方法は次の通りである。
・・・やや白錆発生あり （６〜１０％発錆）×・・・
かなり白錆発生あり（１１％以」−発錆）（２）塗装性
試験 塗料としてアクリル系塗料（日本ペイント）菊、スーパ
ーラックＦ４７）を用い、塗料メーカーの仕様に従い３
０叩の塗装を施して試験片を調整した。各試験の試験方
法および評価方法は次の通りである。
（２〜１）基盤目密着性試験
塗装試験片に対し、１ｍｍ平方の升目を鋼素地に達する
よう１００個、カッターで切り込みを入れ、セロテープ
をに；着させて剥離し、下記の通り評価した。
よう１００個、カッターで切り込みを入れ、セロテープ
をに；着させて剥離し、下記の通り評価した。
■・・・剥離なし
Ｏ・・・二に１１＃目数 １〜１０４Ｆ１△・・・剥離
目数 １１〜３０個 ×・・・剥離目数 ３０個以上 （２−２）デュポン衝撃試験 直径１２．７ ｍｍ （Ｈインチ）、重さ５００ｇの爪
針を５０ＣＩ１１の高さから塗装試験片に落下させ、塗
膜の異常（亀裂）の程度を観察した。
目数 １１〜３０個 ×・・・剥離目数 ３０個以上 （２−２）デュポン衝撃試験 直径１２．７ ｍｍ （Ｈインチ）、重さ５００ｇの爪
針を５０ＣＩ１１の高さから塗装試験片に落下させ、塗
膜の異常（亀裂）の程度を観察した。
（２−３）エリクセン押出試験
エリクセン押出試験機により６■押出
し、塗膜面のひび割れ、剥離などの異常の程度を観察し
た。デュポン衝撃試験およびエリクセン押出試験１こよ
る塗膜の異常の程度は１次の２．（準により評価した。
た。デュポン衝撃試験およびエリクセン押出試験１こよ
る塗膜の異常の程度は１次の２．（準により評価した。
＠・・・異常なし
○・・・僅かに異常あり
Δ・・・やや異常あり
×・・・かなり異常あり
（２−４）塗装後の耐食性試験
ｑＢ装試験片にカッターでクロスカットを入れ、端面な
シールして試験に供し、ｎ１水噴霧試験２４０時間後の
クロスカント部の塗膜下ふくれ幅で評価した。
シールして試験に供し、ｎ１水噴霧試験２４０時間後の
クロスカント部の塗膜下ふくれ幅で評価した。
＠・・・最大ふくれ幅２．０ ｍｍ以下○・・・最大ふ
くれ幅２．１〜３．０ ｍｍ△・・・最大ふくれ幅３．
１〜５．０ ｔｎｒｎ×・・・最大ふくれ幅５．１ ｍ
ｍ以」二（２−５）温水浸漬後の２次密着性 塗装試験片を４０°Ｃの温水に４８時間浸漬後、塗膜面
を温風乾燥し、引き続き基盤目密着性試験を行なった。
くれ幅２．１〜３．０ ｍｍ△・・・最大ふくれ幅３．
１〜５．０ ｔｎｒｎ×・・・最大ふくれ幅５．１ ｍ
ｍ以」二（２−５）温水浸漬後の２次密着性 塗装試験片を４０°Ｃの温水に４８時間浸漬後、塗膜面
を温風乾燥し、引き続き基盤目密着性試験を行なった。
評価方法は（２−１）の凸盤口密着性試験と同じである
。
。
表１および表２に示す実施例および比較例から明らかな
ように、本発明のクロメート処理亜鉛系めっき鋼板゛は
、従来のクロメート処理亜鉛系めっき鋼板に比較して、
平板部の耐食性が優れてｌ／Ｘるのは勿論、エリクセン
押出部（加工部）における耐食性も優れている。塗装性
は、基盤目密着性試験（１次密着性）においては従来の
ものと大差ないが、デュポン衝撃試験、エリクセン押出
試験、温水浸漬後の基盤目密着性試験かられかるように
、本発明によるクロメート処理亜鉛系めっき鋼板が優れ
ていることが明らかである。
ように、本発明のクロメート処理亜鉛系めっき鋼板゛は
、従来のクロメート処理亜鉛系めっき鋼板に比較して、
平板部の耐食性が優れてｌ／Ｘるのは勿論、エリクセン
押出部（加工部）における耐食性も優れている。塗装性
は、基盤目密着性試験（１次密着性）においては従来の
ものと大差ないが、デュポン衝撃試験、エリクセン押出
試験、温水浸漬後の基盤目密着性試験かられかるように
、本発明によるクロメート処理亜鉛系めっき鋼板が優れ
ていることが明らかである。
このように、本発明は、亜鉛系めっき鋼板に、Ｃｒ ：
Ｓｉ ： Ｆ ＝ １ ： ０．２−５ ： ０．０
５〜０．５の重量比の皮膜組成のクロメート皮ｌりをク
ロム量で５〜１５０ ｍｇ／ ｍ’影形成せることによ
り、耐食性、塗装性、塗装後の耐食性の優れたクロメー
ト処理亜鉛系めっき鋼板を提供することができる。
Ｓｉ ： Ｆ ＝ １ ： ０．２−５ ： ０．０
５〜０．５の重量比の皮膜組成のクロメート皮ｌりをク
ロム量で５〜１５０ ｍｇ／ ｍ’影形成せることによ
り、耐食性、塗装性、塗装後の耐食性の優れたクロメー
ト処理亜鉛系めっき鋼板を提供することができる。
Claims (1)
- 引）鉛系めっき鋼板表面に、Ｇｒ：Ｓｉ：Ｆ＝ ｌ ：
０．２〜５ ： ０．０５〜０．５の重融比の皮１１り
組成のクロメート皮膜をクロム量で５〜１５０ ｍｇ／
ｍ’影形成てなることを特徴とする耐食性、塗装性の
優れたクロメート処理亜鉛系めっき鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19396583A JPS6086282A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | 耐食性，塗装性の優れたクロメ−ト処理亜鉛系めつき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19396583A JPS6086282A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | 耐食性，塗装性の優れたクロメ−ト処理亜鉛系めつき鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6086282A true JPS6086282A (ja) | 1985-05-15 |
| JPH0349990B2 JPH0349990B2 (ja) | 1991-07-31 |
Family
ID=16316707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19396583A Granted JPS6086282A (ja) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | 耐食性，塗装性の優れたクロメ−ト処理亜鉛系めつき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6086282A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55125279A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-26 | Kawasaki Steel Corp | Chromate-treating method for zinc-plated steel sheet |
| JPS57169092A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Nisshin Steel Co Ltd | Chromating method for plated steel plate |
-
1983
- 1983-10-15 JP JP19396583A patent/JPS6086282A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55125279A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-26 | Kawasaki Steel Corp | Chromate-treating method for zinc-plated steel sheet |
| JPS57169092A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Nisshin Steel Co Ltd | Chromating method for plated steel plate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0349990B2 (ja) | 1991-07-31 |
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