JP2000146863A - 板状体の上面付着物検査装置 - Google Patents
板状体の上面付着物検査装置Info
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- JP2000146863A JP2000146863A JP10320184A JP32018498A JP2000146863A JP 2000146863 A JP2000146863 A JP 2000146863A JP 10320184 A JP10320184 A JP 10320184A JP 32018498 A JP32018498 A JP 32018498A JP 2000146863 A JP2000146863 A JP 2000146863A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンベヤベルトの上に乗り移動してゆく板状
体の上面の付着物を自動的に検出する検査装置を提供す
る。 【解決手段】 コンベヤ１上を移動してくる板状体３の
上部に配置されこの板状体３を撮像する撮像装置４と、
コンベヤ１の進行方向に撮像装置４とほぼ同じ位置に配
置されコンベヤ１の側面を照明する照明装置５と、板状
体３が撮像装置４の下部に送られてくるのを検出し撮像
装置４で撮像している画像を記憶するタイミングを指示
する画像記憶時期検出装置６，７と、撮像装置４の撮像
画像より板状体３のエッジを表す検査画像を生成する画
像処理手段８と、この検査画像と基準画像とを比較して
板状体３の上面の付着物１０を検出する検出手段８と、
を備える。
体の上面の付着物を自動的に検出する検査装置を提供す
る。 【解決手段】 コンベヤ１上を移動してくる板状体３の
上部に配置されこの板状体３を撮像する撮像装置４と、
コンベヤ１の進行方向に撮像装置４とほぼ同じ位置に配
置されコンベヤ１の側面を照明する照明装置５と、板状
体３が撮像装置４の下部に送られてくるのを検出し撮像
装置４で撮像している画像を記憶するタイミングを指示
する画像記憶時期検出装置６，７と、撮像装置４の撮像
画像より板状体３のエッジを表す検査画像を生成する画
像処理手段８と、この検査画像と基準画像とを比較して
板状体３の上面の付着物１０を検出する検出手段８と、
を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、組立前の段ボール
のような板状体の上面に切断屑等が付着しているか否か
を検出する検査装置に関する。
のような板状体の上面に切断屑等が付着しているか否か
を検出する検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】段ボール箱は、平板の段ボール紙を段ボ
ール箱を平面に展開した形状の紙形に切断し、糊付け装
置により糊代に糊付けし、折り畳んで糊代部分を接着し
てできあがる。これらの作業はベルトコンベヤにより流
れ作業で自動的に行われる。
ール箱を平面に展開した形状の紙形に切断し、糊付け装
置により糊代に糊付けし、折り畳んで糊代部分を接着し
てできあがる。これらの作業はベルトコンベヤにより流
れ作業で自動的に行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】段ボール紙を段ボール
箱が平面に展開した形状の紙形に切断する際、段ボール
紙を小さく切った切り屑（フラップ屑と呼ばれる）が段
ボール紙の上面に乗っている場合がある。このような段
ボール紙をコンベヤで次の工程の糊付け装置に送る場
合、このようなフラップ屑があると糊付け作業に支障を
来すため、従来は検査員が抜き取りによる目視検査を行
い、このフラップ屑を取り除いていた。しかしこのよう
な検査は作業員の負担が大きく、かつ抜き取り検査のた
め見落とす場合もあった。
箱が平面に展開した形状の紙形に切断する際、段ボール
紙を小さく切った切り屑（フラップ屑と呼ばれる）が段
ボール紙の上面に乗っている場合がある。このような段
ボール紙をコンベヤで次の工程の糊付け装置に送る場
合、このようなフラップ屑があると糊付け作業に支障を
来すため、従来は検査員が抜き取りによる目視検査を行
い、このフラップ屑を取り除いていた。しかしこのよう
な検査は作業員の負担が大きく、かつ抜き取り検査のた
め見落とす場合もあった。
【０００４】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
もので、コンベヤベルトの上に乗り移動してゆく板状体
の上面の付着物を自動的に検出する検査装置を提供する
ことを目的とする。
もので、コンベヤベルトの上に乗り移動してゆく板状体
の上面の付着物を自動的に検出する検査装置を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１の発明では、コンベヤ上を移動してくる板状体
の上部に配置されこの板状体を撮像する撮像装置と、コ
ンベヤの進行方向に前記撮像装置とほぼ同じ位置に配置
されコンベヤの側面を照明する照明装置と、板状体が前
記撮像装置の下部に送られてくるのを検出し撮像装置が
撮像している画像を記憶するタイミングを指示する画像
記憶時期検出装置と、前記撮像装置の撮像画像より板状
体のエッジを表す検査画像を生成する画像処理手段と、
この検査画像と基準画像とを比較して板状体の上面の付
着物を検出する検出手段と、を備える。
請求項１の発明では、コンベヤ上を移動してくる板状体
の上部に配置されこの板状体を撮像する撮像装置と、コ
ンベヤの進行方向に前記撮像装置とほぼ同じ位置に配置
されコンベヤの側面を照明する照明装置と、板状体が前
記撮像装置の下部に送られてくるのを検出し撮像装置が
撮像している画像を記憶するタイミングを指示する画像
記憶時期検出装置と、前記撮像装置の撮像画像より板状
体のエッジを表す検査画像を生成する画像処理手段と、
この検査画像と基準画像とを比較して板状体の上面の付
着物を検出する検出手段と、を備える。
【０００６】ベルトコンベヤ上に平面的に置かれた板状
体にコンベヤ側面から照明光を当てると、板状体の端面
（エッジ）で強く反射する。板状体の上部に配置された
カメラでこのエッジの反射光を撮像する。画像記憶時期
検出装置は板状体がカメラの下を通過するタイミングで
信号を出し、カメラが撮像した画像を記憶メモリに記憶
させる。画像処理手段では撮像画像のエッジを表す検査
画像（通常２値画像）を生成する。検出手段は付着物の
付いていない正常な画像の検査画像で予めメモリに格納
されている基準画像と検査画像を比較し所定以上の差異
が有る場合、付着物があると判断する。
体にコンベヤ側面から照明光を当てると、板状体の端面
（エッジ）で強く反射する。板状体の上部に配置された
カメラでこのエッジの反射光を撮像する。画像記憶時期
検出装置は板状体がカメラの下を通過するタイミングで
信号を出し、カメラが撮像した画像を記憶メモリに記憶
させる。画像処理手段では撮像画像のエッジを表す検査
画像（通常２値画像）を生成する。検出手段は付着物の
付いていない正常な画像の検査画像で予めメモリに格納
されている基準画像と検査画像を比較し所定以上の差異
が有る場合、付着物があると判断する。
【０００７】請求項２の発明では、前記照明装置を２個
設け、コンベヤ上面を含む平面内でコンベヤ進行方向に
直交する軸に対し一方は前方から傾斜して、他方は後方
から傾斜して照明するようにする。
設け、コンベヤ上面を含む平面内でコンベヤ進行方向に
直交する軸に対し一方は前方から傾斜して、他方は後方
から傾斜して照明するようにする。
【０００８】コンベヤ側面から照明光を当て、板状体の
端面（エッジ）で強く反射する反射光からエッジを検出
する場合、板状体のエッジとフラップ屑の一つのエッジ
が上方から見て重なり、フラップ屑の他のエッジは照明
光に対し平行になり反射しない場合、厚み方向の区別が
できないため、フラップ屑の反射するエッジを検出でき
ない。しかし、コンベヤ上面を含む平面内でコンベヤ進
行方向に直交する軸に対し一方は前方から傾斜して、他
方は後方から傾斜して照明すれば、照明光に平行となり
反射しなかったエッジも反射するようになるので、確実
にフラップ屑を検出できる。
端面（エッジ）で強く反射する反射光からエッジを検出
する場合、板状体のエッジとフラップ屑の一つのエッジ
が上方から見て重なり、フラップ屑の他のエッジは照明
光に対し平行になり反射しない場合、厚み方向の区別が
できないため、フラップ屑の反射するエッジを検出でき
ない。しかし、コンベヤ上面を含む平面内でコンベヤ進
行方向に直交する軸に対し一方は前方から傾斜して、他
方は後方から傾斜して照明すれば、照明光に平行となり
反射しなかったエッジも反射するようになるので、確実
にフラップ屑を検出できる。
【０００９】請求項３の発明では、前記基準画像として
前回撮像した画像の板状体が正常な場合、この画像の検
査画像を基準画像とし、基準画像を更新してゆく。
前回撮像した画像の板状体が正常な場合、この画像の検
査画像を基準画像とし、基準画像を更新してゆく。
【００１０】前回の正常な検査画像を次回の基準画像に
して基準画像を常に更新してゆくことにより、照明条件
やコンベア上に置かれる板状体の位置などが基準画像
（予め生成しておいた画像で更新しないもの）を生成し
た時と多少変化しても、この変化を排除して正しい検査
が可能になる。
して基準画像を常に更新してゆくことにより、照明条件
やコンベア上に置かれる板状体の位置などが基準画像
（予め生成しておいた画像で更新しないもの）を生成し
た時と多少変化しても、この変化を排除して正しい検査
が可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は本実施形態の構成を示す。１
はベルトコンベヤで、ローラ２によって矢印方向に移動
する。このベルトコンベヤ１の上を段ボール板３（段ボ
ール箱を展開した形状に段ボール紙を切断したもの、板
状体を表す）が間隔を置いて移動してくる。４はテレビ
カメラで、ベルトコンベヤ１の上部に配置され、段ボー
ル板３を上方から撮像する。５は照明装置でテレビカメ
ラ４の横でベルトコンベヤ１を側面よりほぼ水平に照明
するように配置されている。なお、照明装置５とテレビ
カメラ４は検査中は連続して作動している。
参照して説明する。図１は本実施形態の構成を示す。１
はベルトコンベヤで、ローラ２によって矢印方向に移動
する。このベルトコンベヤ１の上を段ボール板３（段ボ
ール箱を展開した形状に段ボール紙を切断したもの、板
状体を表す）が間隔を置いて移動してくる。４はテレビ
カメラで、ベルトコンベヤ１の上部に配置され、段ボー
ル板３を上方から撮像する。５は照明装置でテレビカメ
ラ４の横でベルトコンベヤ１を側面よりほぼ水平に照明
するように配置されている。なお、照明装置５とテレビ
カメラ４は検査中は連続して作動している。
【００１２】６は光電センサで段ボール板３が通過する
のを検出する。７はエンコーダでローラ２の回転軸に接
続し、回転数を検出することによりベルトコンベヤ１の
移動距離を検出する。エンコーダ７はテレビカメラ４の
上流側所定距離に設置してあり、光電センサ６とほぼ同
じ位置に設置されているので、光電センサ６が段ボール
板３を検出してからの回転数を計測することにより段ボ
ール板３がテレビカメラ４の下にくるタイミングが分か
る。８は付着物検出装置でパーソナルコンピータよりな
り、光電センサ６が段ボール板３を検出すると、エンコ
ーダ７の回転数から段ボール板３がテレビカメラ４の下
を通過するタイミングを求め、撮像した画像をそのタイ
ミングでメモリに記憶し、この画像を解析して段ボール
板３にフラップ屑（付着物）が乗っているか否かを検出
する。９は表示モニタで付着物検査装置８の処理内容等
を表示する。
のを検出する。７はエンコーダでローラ２の回転軸に接
続し、回転数を検出することによりベルトコンベヤ１の
移動距離を検出する。エンコーダ７はテレビカメラ４の
上流側所定距離に設置してあり、光電センサ６とほぼ同
じ位置に設置されているので、光電センサ６が段ボール
板３を検出してからの回転数を計測することにより段ボ
ール板３がテレビカメラ４の下にくるタイミングが分か
る。８は付着物検出装置でパーソナルコンピータよりな
り、光電センサ６が段ボール板３を検出すると、エンコ
ーダ７の回転数から段ボール板３がテレビカメラ４の下
を通過するタイミングを求め、撮像した画像をそのタイ
ミングでメモリに記憶し、この画像を解析して段ボール
板３にフラップ屑（付着物）が乗っているか否かを検出
する。９は表示モニタで付着物検査装置８の処理内容等
を表示する。
【００１３】図２は段ボール板３の上面にフラップ屑１
０があるか否かを検出する方法を説明する図であり、図
３は図２のＸ−Ｘ断面図である。照明装置５はベルトコ
ンベヤ１の側面からほぼ水平に照射する。段ボール紙は
厚みがあるので、段ボール板３やフラッフ屑１０のエッ
ジに当った照明光は強く反射し、その一部は上方のテレ
ビカメラ４に入射する。段ボール板３の上に文字や絵な
どが記載されていてもこれらの反射光は極めて弱いので
エッジからの反射光と明確に区別できる。フラップ屑１
０の乗っていないときの画像から基準画像を生成し、検
査中の画像から得た検査画像と基準画像とを比較し、差
異が許容値を越えたときフラップ屑１０が存在すると判
定する。
０があるか否かを検出する方法を説明する図であり、図
３は図２のＸ−Ｘ断面図である。照明装置５はベルトコ
ンベヤ１の側面からほぼ水平に照射する。段ボール紙は
厚みがあるので、段ボール板３やフラッフ屑１０のエッ
ジに当った照明光は強く反射し、その一部は上方のテレ
ビカメラ４に入射する。段ボール板３の上に文字や絵な
どが記載されていてもこれらの反射光は極めて弱いので
エッジからの反射光と明確に区別できる。フラップ屑１
０の乗っていないときの画像から基準画像を生成し、検
査中の画像から得た検査画像と基準画像とを比較し、差
異が許容値を越えたときフラップ屑１０が存在すると判
定する。
【００１４】図４は本装置の動作を説明するフロー図で
ある。なお、８０１〜８０８で示す装置や動作は付着物
検査装置８のものを表す。なおＡ／Ｄ変換器８０２，画
像メモリ８０３をテレビカメラ４が内蔵する場合もあ
る。光電センサ６が段ボール板３を検出すると、エンコ
ーダ６の回転数（詳しくは回転角度）の計数を開始し、
段ボール板３がテレビカメラ４の下にくるときの回転数
となると、トリガ信号が生成される（８０１）。テレビ
カメラ４は連続的にベルトコンベヤ１を撮像している
が、トリガ信号が発生されると、このときに撮像された
画像をＡ／Ｄ変換器でデジタルデータに変換し（８０
２）、画像メモリに格納する（８０３）。この格納され
た画像は画像処理手段により読み出され、２値化処理さ
れ検査画像が得られる（８０４）。この２値化画像は段
ボール板３とフラップ屑１０の白く光るエッジを他の部
分と区別する画像であり、エッジを「１」、その他を
「０」、またはその逆にしたものである。
ある。なお、８０１〜８０８で示す装置や動作は付着物
検査装置８のものを表す。なおＡ／Ｄ変換器８０２，画
像メモリ８０３をテレビカメラ４が内蔵する場合もあ
る。光電センサ６が段ボール板３を検出すると、エンコ
ーダ６の回転数（詳しくは回転角度）の計数を開始し、
段ボール板３がテレビカメラ４の下にくるときの回転数
となると、トリガ信号が生成される（８０１）。テレビ
カメラ４は連続的にベルトコンベヤ１を撮像している
が、トリガ信号が発生されると、このときに撮像された
画像をＡ／Ｄ変換器でデジタルデータに変換し（８０
２）、画像メモリに格納する（８０３）。この格納され
た画像は画像処理手段により読み出され、２値化処理さ
れ検査画像が得られる（８０４）。この２値化画像は段
ボール板３とフラップ屑１０の白く光るエッジを他の部
分と区別する画像であり、エッジを「１」、その他を
「０」、またはその逆にしたものである。
【００１５】検査開始に先立ちフラップ屑１０の付着し
てない（正常な）段ボール板３の２値化画像を基準画像
として画像メモリ（付着物検査装置８に設けられてい
る）に格納しておく。検出手段はこの基準画像データ
（８０５）と検査画像データ（８０６）をデータ比較処
理し（８０７）、その差異が設定したしきい値より大き
い場合は、フラップ屑１０ありと判定し、大きくない場
合はフラップ屑１０なしと判定し、その判定結果を出力
する（８０８）。
てない（正常な）段ボール板３の２値化画像を基準画像
として画像メモリ（付着物検査装置８に設けられてい
る）に格納しておく。検出手段はこの基準画像データ
（８０５）と検査画像データ（８０６）をデータ比較処
理し（８０７）、その差異が設定したしきい値より大き
い場合は、フラップ屑１０ありと判定し、大きくない場
合はフラップ屑１０なしと判定し、その判定結果を出力
する（８０８）。
【００１６】なお、基準画像として検査に先立ち生成し
た正常な段ボール板３の２値化画像を用いたが、これに
代えて前回の正常な検査画像を用い、常に最新の正常な
検査画像を用いるようにすることもできる。これにより
検査開始時より照明の光度が変化した場合やテレビカメ
ラ４の下にきたときの段ボール板３の位置の変化がある
場合も、前回の画像と今回の画像とではそれらの差異は
少ないので、これらの変化によって誤った判断をするこ
とを避けることができる。
た正常な段ボール板３の２値化画像を用いたが、これに
代えて前回の正常な検査画像を用い、常に最新の正常な
検査画像を用いるようにすることもできる。これにより
検査開始時より照明の光度が変化した場合やテレビカメ
ラ４の下にきたときの段ボール板３の位置の変化がある
場合も、前回の画像と今回の画像とではそれらの差異は
少ないので、これらの変化によって誤った判断をするこ
とを避けることができる。
【００１７】図５はフラップ屑１０があるにもかかわら
ず、これを無と誤認する場合を示す。照明装置５が１個
の場合、段ボール板３のエッジとフラップ屑１０の１つ
のエッジが重なり、フラップ屑１０の他のエッジは照明
光に対して平行になったり、照明光の当たらない場合で
ある。この場合、上方から撮影するため、フラップ屑１
０のエッジと段ボール板３のエッジとを区別できる画像
は得られず、このためフラップ屑１０を検出できない。
ず、これを無と誤認する場合を示す。照明装置５が１個
の場合、段ボール板３のエッジとフラップ屑１０の１つ
のエッジが重なり、フラップ屑１０の他のエッジは照明
光に対して平行になったり、照明光の当たらない場合で
ある。この場合、上方から撮影するため、フラップ屑１
０のエッジと段ボール板３のエッジとを区別できる画像
は得られず、このためフラップ屑１０を検出できない。
【００１８】図６は照明装置５を２個用い異なる角度か
ら照明した場合を示す。照明はベルトコンベヤ１の上面
を含む平面内で矢印で示すベルトコンベヤ１の進行方向
に直交する直線ａに対してそれぞれ角度θ傾斜した方向
から照明する。θとして４５°くらいの角度が好まし
い。このようにするとフラップ屑１０のいずれかのエッ
ジは必ず検出されるようになる。なお２つのθの値は異
なる値としてもよい。
ら照明した場合を示す。照明はベルトコンベヤ１の上面
を含む平面内で矢印で示すベルトコンベヤ１の進行方向
に直交する直線ａに対してそれぞれ角度θ傾斜した方向
から照明する。θとして４５°くらいの角度が好まし
い。このようにするとフラップ屑１０のいずれかのエッ
ジは必ず検出されるようになる。なお２つのθの値は異
なる値としてもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
は、板状体のエッジを照明しこの画像を撮像することに
より、板状体の上面に付着した付着物を検出することが
できる。付着物を検出する際判定に使用する基準画像を
付着物のない正常画像が得られる度にこれに更新してゆ
くことにより、検出誤認を少くすることができる。ま
た、２方向から照明することにより検出誤認を少くする
ことができる。
は、板状体のエッジを照明しこの画像を撮像することに
より、板状体の上面に付着した付着物を検出することが
できる。付着物を検出する際判定に使用する基準画像を
付着物のない正常画像が得られる度にこれに更新してゆ
くことにより、検出誤認を少くすることができる。ま
た、２方向から照明することにより検出誤認を少くする
ことができる。
【図１】本発明の実施形態の構成を示す図である。
【図２】段ボール板３の上面にフラップ屑１０があるか
否かを検出する方法を説明する図である。
否かを検出する方法を説明する図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】本装置の動作フロー図である。
【図５】フラップ屑の存在を誤認する場合の説明図であ
る。
る。
【図６】２方向から照明する場合を示す図である。
１ ベルトコンベヤ ２ ローラ ３ 段ボール板 ４ テレビカメラ ５ 照明装置 ６ 光電センサ ７ エンコーダ ８ 付着物検査装置 ９ 表示モニタ １０ フラップ屑
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA12 AA49 BB01 BB15 DD00 FF04 FF61 GG02 GG13 HH12 JJ03 JJ19 JJ26 PP15 QQ04 QQ24 QQ25 QQ32 RR08 SS13 TT03 2G051 AA90 AB01 AB20 BA02 BB02 CA04 CA06 CB01 CD07 DA06 EA11 EA14 EB01 EB02 EB09
Claims (3)
- 【請求項１】 コンベヤ上を移動してくる板状体の上部
に配置されこの板状体を撮像する撮像装置と、コンベヤ
の進行方向に前記撮像装置とほぼ同じ位置に配置されコ
ンベヤの側面を照明する照明装置と、板状体が前記撮像
装置の下部に送られてくるのを検出し撮像装置が撮像し
ている画像を記憶するタイミングを指示する画像記憶時
期検出装置と、前記撮像装置の撮像画像より板状体のエ
ッジを表す検査画像を生成する画像処理手段と、この検
査画像と基準画像とを比較して板状体の上面の付着物を
検出する検出手段と、を備えたことを特徴とする板状体
の上面付着物検査装置。 - 【請求項２】 前記照明装置を２個設け、コンベヤ上面
を含む平面内でコンベヤ進行方向に直交する軸に対し一
方は前方から傾斜して、他方は後方から傾斜して照明す
るようにしたことを特徴とする請求項１記載の板状体の
上面付着物検査装置。 - 【請求項３】 前記基準画像として前回撮像した画像の
板状体が正常な場合、この画像の検査画像を基準画像と
し、基準画像を更新してゆくことを特徴とする請求項１
記載の板状体の上面付着物検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10320184A JP2000146863A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 板状体の上面付着物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10320184A JP2000146863A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 板状体の上面付着物検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000146863A true JP2000146863A (ja) | 2000-05-26 |
Family
ID=18118646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10320184A Pending JP2000146863A (ja) | 1998-11-11 | 1998-11-11 | 板状体の上面付着物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000146863A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013068544A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Dac Engineering Co Ltd | 箱体の品質検査装置 |
| JP2016075542A (ja) * | 2014-10-04 | 2016-05-12 | 岡本電機株式会社 | 無地の段ボールシートの欠陥検出装置及び欠陥検出方法 |
| CN108700530A (zh) * | 2016-01-29 | 2018-10-23 | 三菱重工机械系统株式会社 | 瓦楞纸板的不良检测装置及瓦楞纸板的不良去除装置以及瓦楞纸板的制造装置 |
| CN111649681A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-09-11 | 杭州利鹏科技有限公司 | 瓦楞纸厚度检测方法、瓦楞纸生产品质监控系统 |
| WO2021064668A1 (en) * | 2019-10-03 | 2021-04-08 | Framatome | Visual inspection system and visual inspection method, namely for inspection of the external surface of nuclear components |
-
1998
- 1998-11-11 JP JP10320184A patent/JP2000146863A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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