JPS6186145A - 立横両用型マシニングセンタ - Google Patents
立横両用型マシニングセンタInfo
- Publication number
- JPS6186145A JPS6186145A JP20767184A JP20767184A JPS6186145A JP S6186145 A JPS6186145 A JP S6186145A JP 20767184 A JP20767184 A JP 20767184A JP 20767184 A JP20767184 A JP 20767184A JP S6186145 A JPS6186145 A JP S6186145A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- machining center
- work
- vertical
- head
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/02—Driving main working members
- B23Q5/04—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
- B23Q5/043—Accessories for spindle drives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q2210/00—Machine tools incorporating a specific component
- B23Q2210/006—Curved guiding rails
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明はマシニングセンタに関するものであって、特に
小物部品をテーブル上に多数側波べて遂時加工（多数個
取り加工）を行ったり、板状ワークを加工するのに有効
な立型マシニングセンタの機能と１箱状ワークを主体と
する横型マシニングセンタの機能の両方を兼ねそなえた
マシニングセンタを低コストで製作しうる構成どしたも
のである。
小物部品をテーブル上に多数側波べて遂時加工（多数個
取り加工）を行ったり、板状ワークを加工するのに有効
な立型マシニングセンタの機能と１箱状ワークを主体と
する横型マシニングセンタの機能の両方を兼ねそなえた
マシニングセンタを低コストで製作しうる構成どしたも
のである。
従来の技術
箱物を加工する横型マシニングセンタにおいて、主軸の
方向を横方向から立方向に自動的に変えて４側面と上面
の加工を可能にしたいわゆる５面加工用マシニングセン
タは既に存在する。 また、立方向主軸と横方向主軸の
両者を持ち夫々に両方向の加工を分担させる立横両用型
マシニングセンタも既に存在する。 前者は箱物加工を
多面加工するのが目的であって、短小部品の多数個取り
加工や面積の大きな板加工を行う機能を有していないし
、後者は２本の主軸及びその駆動系を有するために高価
格の機械となる。 従って、立型マシニングセンタとし
ても横型マシニングセンタとしても加工物形状の如何に
かかわらず、一台で経済的に加工できるものはなかつた
。
方向を横方向から立方向に自動的に変えて４側面と上面
の加工を可能にしたいわゆる５面加工用マシニングセン
タは既に存在する。 また、立方向主軸と横方向主軸の
両者を持ち夫々に両方向の加工を分担させる立横両用型
マシニングセンタも既に存在する。 前者は箱物加工を
多面加工するのが目的であって、短小部品の多数個取り
加工や面積の大きな板加工を行う機能を有していないし
、後者は２本の主軸及びその駆動系を有するために高価
格の機械となる。 従って、立型マシニングセンタとし
ても横型マシニングセンタとしても加工物形状の如何に
かかわらず、一台で経済的に加工できるものはなかつた
。
発明が解決しようとする問題点
このため従来は小物部品や平板部品の加工には立型マシ
ニングセンタを、また箱物加工には横型マシニングセン
タを夫々仕事量に相当する台数を設備する必要があって
、文型で加工すべきワークと横型で加工すべきワークと
の仕事量の比率が変化した場合には一方は新たに増設し
なければならぬし、他方は遊休させねばならぬという悩
みがあり、マシニングセンタを設備するにあたり、何れ
の型を選択すべきか設備する際に判断に困ることが多か
った。
ニングセンタを、また箱物加工には横型マシニングセン
タを夫々仕事量に相当する台数を設備する必要があって
、文型で加工すべきワークと横型で加工すべきワークと
の仕事量の比率が変化した場合には一方は新たに増設し
なければならぬし、他方は遊休させねばならぬという悩
みがあり、マシニングセンタを設備するにあたり、何れ
の型を選択すべきか設備する際に判断に困ることが多か
った。
問題点を解決するための手段及び作用
本発明はこのような従来の欠点を解決せんとしてなされ
たものであって、立型マシニングセンタの主軸ヘッドを
主軸と４５°の傾斜角で旋回する主軸方向インデックス
ヘッドにし−て、かつその旋回軸を、主軸方向及びワー
クテーブルの３つの移動軸のうち長い移動距離をもつワ
ークテーブル長手方向移動軸と主軸上下方向移動軸との
２つが成す平面上に設は更にワークテーブル上にこれと
一体又は別体の主軸上下方向を旋回軸とするワークイン
デックステーブルを設けて経済的な立積両用型マシニン
グセンタとすることができるようにしたものである。
たものであって、立型マシニングセンタの主軸ヘッドを
主軸と４５°の傾斜角で旋回する主軸方向インデックス
ヘッドにし−て、かつその旋回軸を、主軸方向及びワー
クテーブルの３つの移動軸のうち長い移動距離をもつワ
ークテーブル長手方向移動軸と主軸上下方向移動軸との
２つが成す平面上に設は更にワークテーブル上にこれと
一体又は別体の主軸上下方向を旋回軸とするワークイン
デックステーブルを設けて経済的な立積両用型マシニン
グセンタとすることができるようにしたものである。
以下本発明を図面に基づいて 詳細に説明する。
立積両用型マシニングセンタを経済的で低コストな構成
にするためには、先ず加工され 。
にするためには、先ず加工され 。
るワークの大きさに比べてできるだけ小さな機械を形成
することであり、また１ｗｉ易な構造を採用することで
ある。 一本の主軸を立、横両方向に変えて加工する機
械では、マシニングセンタの基本軸であるｘ、ｙ、ｚの
３軸のうち２軸の移動量を従来の立型、横型のそれに比
べて拡張させねばならぬ原則がある。
することであり、また１ｗｉ易な構造を採用することで
ある。 一本の主軸を立、横両方向に変えて加工する機
械では、マシニングセンタの基本軸であるｘ、ｙ、ｚの
３軸のうち２軸の移動量を従来の立型、横型のそれに比
べて拡張させねばならぬ原則がある。
この拡張量を最も小さくする様な機械の構成を得ること
が加工物の大きさに対して最小限の容積即ち重量である
機械となり、最も経済的となる。 このことから一本の
主軸を立。
が加工物の大きさに対して最小限の容積即ち重量である
機械となり、最も経済的となる。 このことから一本の
主軸を立。
横両方向に変えて加工するための構造を検討すると、先
ず簡単な構造でしかも移動軸の拡張量が少くてすむ主軸
方向インデックスヘッドは主軸と４５°の傾斜角で旋回
する型式のものである。 即ち、第２図に主軸方向イン
デックスヘッドの３つの例を示すものであって。
ず簡単な構造でしかも移動軸の拡張量が少くてすむ主軸
方向インデックスヘッドは主軸と４５°の傾斜角で旋回
する型式のものである。 即ち、第２図に主軸方向イン
デックスヘッドの３つの例を示すものであって。
移動軸の拡大量Ａはａ、ｂ、ｃのうちａが最も大きくｂ
が最も小さい。 しかしｂは円弧状案内面を必要とし
、ワークと案内面との干渉を避けるために案内面を大径
の円弧にする必要があって、複雑な構造でしかも大容積
のインデックスヘッドとなり、これを支持する機械全体
は結果として王者のうち最も大きくなる。 したがって
主軸方向インデックスヘッドはＣ案が目的を得るため最
良の構造である。 更に立型マシニングセンタでは、第
１図に示す様にテーブルの長手方向移動軸（Ｘ軸）、水
平面上でＸ軸と直角をなす横方向移動軸（Ｙ軸）、主軸
の上下方向移動軸（Ｚ軸）の３方向のうち、長い板状ワ
ークを加工するためにテーブルの長手方向（Ｘ軸）の移
動量が最も大きくなっ□ている。 このＸ軸の移動量と
水平面上でＸ軸と直角をなす横方向移動軸（Ｙ軸）の移
動量の差が第２図（Ｃ）のＡの値、即ち工具長以上であ
るのが通常であるから、主軸方向インデックスヘッドの
旋回軸をＸ−Ｚ平面内に設ければ第３図、第４図に示す
ように立、横両用型にするために移動量を拡張しなけれ
ばならぬ２つの軸（Ｘ、Ｚ軸）のうちＸ軸は拡大せずそ
のままでもＹ軸の移動量を一辺とする立方体の側面と上
面を全域にわたって加工することができる。
が最も小さい。 しかしｂは円弧状案内面を必要とし
、ワークと案内面との干渉を避けるために案内面を大径
の円弧にする必要があって、複雑な構造でしかも大容積
のインデックスヘッドとなり、これを支持する機械全体
は結果として王者のうち最も大きくなる。 したがって
主軸方向インデックスヘッドはＣ案が目的を得るため最
良の構造である。 更に立型マシニングセンタでは、第
１図に示す様にテーブルの長手方向移動軸（Ｘ軸）、水
平面上でＸ軸と直角をなす横方向移動軸（Ｙ軸）、主軸
の上下方向移動軸（Ｚ軸）の３方向のうち、長い板状ワ
ークを加工するためにテーブルの長手方向（Ｘ軸）の移
動量が最も大きくなっ□ている。 このＸ軸の移動量と
水平面上でＸ軸と直角をなす横方向移動軸（Ｙ軸）の移
動量の差が第２図（Ｃ）のＡの値、即ち工具長以上であ
るのが通常であるから、主軸方向インデックスヘッドの
旋回軸をＸ−Ｚ平面内に設ければ第３図、第４図に示す
ように立、横両用型にするために移動量を拡張しなけれ
ばならぬ２つの軸（Ｘ、Ｚ軸）のうちＸ軸は拡大せずそ
のままでもＹ軸の移動量を一辺とする立方体の側面と上
面を全域にわたって加工することができる。
実施例
次に最も広く普及している立型マシニングセンタに本発
明を適用した場合を例にしてその具体的構造を説明する
。 第１図はその構造の全体図である。 基本体である
立型マシニングセンタはベッドｌ上でＸ、Ｙ両方向にワ
ークテーブル２を駆動する方式である。
明を適用した場合を例にしてその具体的構造を説明する
。 第１図はその構造の全体図である。 基本体である
立型マシニングセンタはベッドｌ上でＸ、Ｙ両方向にワ
ークテーブル２を駆動する方式である。
ワークテーブル２はフラットテーブルＺｂ内に少なくと
も９０°毎の分割で角度法めをすることができるワーク
インデックステーブル２ａを一体的に形成したものであ
って、ワークインデックステーブル２ａには箱物状ワー
クを載せ、また小物部品や板状ワークはワークインデッ
クステーブル２ａと両側のフラントチ−プル２ｂ全体に
跨らせて任意の位置に載せることができるコンビネーシ
ョンテーブルである。 尚。
も９０°毎の分割で角度法めをすることができるワーク
インデックステーブル２ａを一体的に形成したものであ
って、ワークインデックステーブル２ａには箱物状ワー
クを載せ、また小物部品や板状ワークはワークインデッ
クステーブル２ａと両側のフラントチ−プル２ｂ全体に
跨らせて任意の位置に載せることができるコンビネーシ
ョンテーブルである。 尚。
図示の実施例においては、ワークテーブル２にワークイ
ンデックステーブル２ａを内蔵したものを示したが、必
ずしもこのものに限定されない。 要はワークをワーク
テーブル２上で主軸上下方向を旋回軸としてインデック
スできるように構成されていれば良いものであって、別
体の既製又はユニット形インデックステーブルをワーク
テーブル２上に載せ、これによって横方向での箱物加工
を行い、縦加工のときは別体のユニットであるワークイ
ンデックステーブルを外してフラットテーブル上で行な
うように構成することもできるものである。 一方、ベ
ッド１に固定されたコラム３には、その垂直案内面３ａ
に沿って主軸方向インデックスヘッド５を含む主軸ヘッ
ド４が上下方向Ｚに案内される。 主軸方向インデック
スヘッド５は第５図に示すように、主軸ヘッド４に対し
旋回ヘッド６を４５°の傾斜面に沿って旋回自在に装着
し、旋回ヘッド６に取付けた主軸７を駆動軸８と連結し
た４５゜の傾斜角をもつ旋回軸９とベベルギヤを介して
連結し、噛合状態でその周囲を旋回し得る様に構成した
ものであって、この旋回軸９をＸ軸と２軸のなす平面上
に位置させるものである。 尚、第１図中、ｌＯは工具
マガジン。
ンデックステーブル２ａを内蔵したものを示したが、必
ずしもこのものに限定されない。 要はワークをワーク
テーブル２上で主軸上下方向を旋回軸としてインデック
スできるように構成されていれば良いものであって、別
体の既製又はユニット形インデックステーブルをワーク
テーブル２上に載せ、これによって横方向での箱物加工
を行い、縦加工のときは別体のユニットであるワークイ
ンデックステーブルを外してフラットテーブル上で行な
うように構成することもできるものである。 一方、ベ
ッド１に固定されたコラム３には、その垂直案内面３ａ
に沿って主軸方向インデックスヘッド５を含む主軸ヘッ
ド４が上下方向Ｚに案内される。 主軸方向インデック
スヘッド５は第５図に示すように、主軸ヘッド４に対し
旋回ヘッド６を４５°の傾斜面に沿って旋回自在に装着
し、旋回ヘッド６に取付けた主軸７を駆動軸８と連結し
た４５゜の傾斜角をもつ旋回軸９とベベルギヤを介して
連結し、噛合状態でその周囲を旋回し得る様に構成した
ものであって、この旋回軸９をＸ軸と２軸のなす平面上
に位置させるものである。 尚、第１図中、ｌＯは工具
マガジン。
１１はツールチェンジャ、１２は操作パネルである。
次に作用を第６図に基づいて説明する。
先ず、このものを立型マシニングセンタとして用いる場
合は第６図（ａ）に示すように主軸方向インデックスヘ
ッド５が横方向から立方向にインデックスされて主軸７
を垂直にする。これにより図示のように通常の立型マシ
ニングセンタと同様に板状ワークＷａの全面を上面から
加工し、或いは多数個取り加工を行なうことができる。
合は第６図（ａ）に示すように主軸方向インデックスヘ
ッド５が横方向から立方向にインデックスされて主軸７
を垂直にする。これにより図示のように通常の立型マシ
ニングセンタと同様に板状ワークＷａの全面を上面から
加工し、或いは多数個取り加工を行なうことができる。
一方、横型マシニングセンタとして使用する場合は主
軸方向インデックスヘッド５を、上面加工を行なう場合
は立方向、側面加工を行なう場合は横方向にインデック
スする。 即ち、第６図（ｂ）に示すように、旋回ヘッ
ド６を旋回軸９の回りに１８０”回転させ、主軸７を水
平にする。
軸方向インデックスヘッド５を、上面加工を行なう場合
は立方向、側面加工を行なう場合は横方向にインデック
スする。 即ち、第６図（ｂ）に示すように、旋回ヘッ
ド６を旋回軸９の回りに１８０”回転させ、主軸７を水
平にする。
これにより箱状ワークｗｂを加工する場合。
ワークインデックステーブル２ａを用いることにより箱
状ワークｗｂの４面を加工することができ、しかも、立
方向から横方向へインデックスする場合に必要な移動量
はＸ軸方向については充分確保されるものである。
状ワークｗｂの４面を加工することができ、しかも、立
方向から横方向へインデックスする場合に必要な移動量
はＸ軸方向については充分確保されるものである。
発明の効果
本発明は既存の立型マシニングセンタの主軸ヘッドを旋
回軸がＸ−Ｚ平面内にある４５゜傾斜インデックスヘッ
ド付のものにし、テーブル上にワークインデックステー
ブルを付加することによって、Ｙ軸移動量を一辺の長さ
とする立方体の側面と上面も加工する機能が立型マシニ
ングセンタに付加される。 Ｘ、Ｙ、Ｚ３軸のうち少な
くともＸとＹ軸の移動量は拡張しなくて上記の機能がプ
ラスされるので最小のコストで立積両用型マシニングセ
ンタを得ることができるのである。 また。
回軸がＸ−Ｚ平面内にある４５゜傾斜インデックスヘッ
ド付のものにし、テーブル上にワークインデックステー
ブルを付加することによって、Ｙ軸移動量を一辺の長さ
とする立方体の側面と上面も加工する機能が立型マシニ
ングセンタに付加される。 Ｘ、Ｙ、Ｚ３軸のうち少な
くともＸとＹ軸の移動量は拡張しなくて上記の機能がプ
ラスされるので最小のコストで立積両用型マシニングセ
ンタを得ることができるのである。 また。
立型と横型の両方の機能を持つ本装置を採用すれば同一
機種を扱うことにより機械の操作やプログラミング作業
が軽減されるし、保守。
機種を扱うことにより機械の操作やプログラミング作業
が軽減されるし、保守。
故障補修作業も単一規格化されるなど多くの利点が生れ
る。
る。
尚、本発明は一例として最も広く普及している立型マシ
ニングセンタの実施例を示したが、上記の例に限らずコ
ラムがＹ方向に移動する型式のもの、コラムがＸ、Ｙ両
方向に移動するコラムトラベル型、また門型の立型マシ
ニングセンタについても本発明が適用できることは勿論
である。
ニングセンタの実施例を示したが、上記の例に限らずコ
ラムがＹ方向に移動する型式のもの、コラムがＸ、Ｙ両
方向に移動するコラムトラベル型、また門型の立型マシ
ニングセンタについても本発明が適用できることは勿論
である。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図。
第２図は主軸方向インデックスヘッドの種々の実施形態
を示す骨格的説明図、第３図はワーク加工に要するＸ軸
、Ｚ軸の移動量を説明する正面図、第４図はワーク加工
に要するＹ軸の移動量を説明する平面図、第５図は主軸
方向インデックスヘッドの一実施例を示す一部省略正面
図、第６図は本発明の一実施例の作動状態説明図である
。 １；ベ ッ ド ２；ワークテーブル３；コ ラ ム
３ａ；垂直案内面 ４；主軸ヘッド ５；主軸方向インデックスヘッド ６；旋回ヘッド ７；主 軸 ８；駆動 軸 ９；旋 回 軸 Ｔ；工 具 Ｗａ；板状ワーク Ｗｂ；箱状ワーク ２ａ；ワークインデックステーブル ２ｂ；フラットテーブル 第３図 第４図
を示す骨格的説明図、第３図はワーク加工に要するＸ軸
、Ｚ軸の移動量を説明する正面図、第４図はワーク加工
に要するＹ軸の移動量を説明する平面図、第５図は主軸
方向インデックスヘッドの一実施例を示す一部省略正面
図、第６図は本発明の一実施例の作動状態説明図である
。 １；ベ ッ ド ２；ワークテーブル３；コ ラ ム
３ａ；垂直案内面 ４；主軸ヘッド ５；主軸方向インデックスヘッド ６；旋回ヘッド ７；主 軸 ８；駆動 軸 ９；旋 回 軸 Ｔ；工 具 Ｗａ；板状ワーク Ｗｂ；箱状ワーク ２ａ；ワークインデックステーブル ２ｂ；フラットテーブル 第３図 第４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 立型マシニングセンタにおいて、刃具を把 持して回転する主軸と４５°の傾斜角で旋回する主軸方
向インデックスヘッドを、その旋回軸が主軸及びワーク
テーブルの３つの移動軸のうち長い移動距離を持つワー
クテーブル長手方向移動軸と主軸上下方向移動軸との２
つが成す平面上に位置するように装着し、且つ、ワーク
テーブル上にこれと一体又は別体の主軸上下方向を旋回
軸とするワークインデックステーブルを形成したことを
特徴とする立横両用型マシニングセンタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20767184A JPS6186145A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | 立横両用型マシニングセンタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20767184A JPS6186145A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | 立横両用型マシニングセンタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6186145A true JPS6186145A (ja) | 1986-05-01 |
| JPH0123261B2 JPH0123261B2 (ja) | 1989-05-01 |
Family
ID=16543632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20767184A Granted JPS6186145A (ja) | 1984-10-03 | 1984-10-03 | 立横両用型マシニングセンタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6186145A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6317732U (ja) * | 1986-05-28 | 1988-02-05 | ||
| JPS63136810U (ja) * | 1987-03-02 | 1988-09-08 | ||
| JPH01222809A (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-06 | Shin Nippon Koki Kk | 工作機械 |
| JPH02116437A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-05-01 | Yamazaki Mazak Corp | 同時５軸制御加工機 |
| JPH0489650U (ja) * | 1990-07-09 | 1992-08-05 | ||
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-
1984
- 1984-10-03 JP JP20767184A patent/JPS6186145A/ja active Granted
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Also Published As
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| JPH0123261B2 (ja) | 1989-05-01 |
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