JP2002161778A - 触媒コンバータのｏ２センサー取付構造 - Google Patents
触媒コンバータのｏ２センサー取付構造Info
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- F01N13/008—Mounting or arrangement of exhaust sensors in or on exhaust apparatus
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒コンバータの良好な遮熱性および遮音性
を維持するとともに内筒と外筒との温度上昇による膨張
量の差を吸収することができる触媒コンバータのＯ２セ
ンサー取付構造を提供する。 【解決手段】 触媒２６を保持する内筒２０とその外側
に配置された外筒３０との間に空間３２が設けられた触
媒コンバータ３６の内筒２０の側部に、その内外を連通
する連通孔４０を備え、この連通孔４０に挿入されて内
筒２０内に配置される前記Ｏ２センサー１２を前記外筒
３０の側部に固定する。このＯ２センサー１２を囲繞す
る伸縮可能な管状部材３８で前記内筒２０と外筒３０と
の間の空間３２を気密状態に保持する。前記管状部材３
８を蛇腹状に形成されている。
を維持するとともに内筒と外筒との温度上昇による膨張
量の差を吸収することができる触媒コンバータのＯ２セ
ンサー取付構造を提供する。 【解決手段】 触媒２６を保持する内筒２０とその外側
に配置された外筒３０との間に空間３２が設けられた触
媒コンバータ３６の内筒２０の側部に、その内外を連通
する連通孔４０を備え、この連通孔４０に挿入されて内
筒２０内に配置される前記Ｏ２センサー１２を前記外筒
３０の側部に固定する。このＯ２センサー１２を囲繞す
る伸縮可能な管状部材３８で前記内筒２０と外筒３０と
の間の空間３２を気密状態に保持する。前記管状部材３
８を蛇腹状に形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両排気系等に
装着される触媒コンバータのＯ２センサー取付構造に関
し、特に内筒と外筒とを有しそれらの間に空間が設けら
れて二重筒構造をなす触媒コンバータのＯ２センサー取
付構造に関する。
装着される触媒コンバータのＯ２センサー取付構造に関
し、特に内筒と外筒とを有しそれらの間に空間が設けら
れて二重筒構造をなす触媒コンバータのＯ２センサー取
付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両排気系等に装着される触媒コンバー
タとして、遮熱性および遮音性を高めるために、触媒を
保持する内筒とその外側に備えられた外筒との両端部同
士を結合させ、それらの間に閉塞された空間を形成して
二重筒構造とした触媒コンバータが知られている。
タとして、遮熱性および遮音性を高めるために、触媒を
保持する内筒とその外側に備えられた外筒との両端部同
士を結合させ、それらの間に閉塞された空間を形成して
二重筒構造とした触媒コンバータが知られている。
【０００３】近年、米国ではＯＢＤ−II（略称）と呼ば
れ自動車の排気ガス制御装置に関するオンボード故障診
断が義務づけられ、その対応として触媒コンバータの前
後と中間部分とにそれぞれセンサーを取り付けることが
必要となった。
れ自動車の排気ガス制御装置に関するオンボード故障診
断が義務づけられ、その対応として触媒コンバータの前
後と中間部分とにそれぞれセンサーを取り付けることが
必要となった。
【０００４】前記二重筒構造の触媒コンバータの中間部
分にセンサーを取り付ける際には、内筒と外筒との側部
にそれぞれセンサーを内筒内に挿入する挿入孔を設け、
これら両挿入孔の内周縁部に筒体状をなすセンサー取付
ボスの外周部を全周に亘ってをそれぞれ溶接して固設
し、このセンサー取付ボスにセンサーを取り付けること
によって前記センサーを内筒内に配置させることが考え
られる。
分にセンサーを取り付ける際には、内筒と外筒との側部
にそれぞれセンサーを内筒内に挿入する挿入孔を設け、
これら両挿入孔の内周縁部に筒体状をなすセンサー取付
ボスの外周部を全周に亘ってをそれぞれ溶接して固設
し、このセンサー取付ボスにセンサーを取り付けること
によって前記センサーを内筒内に配置させることが考え
られる。
【０００５】ところで、触媒コンバータは排気ガスの浄
化時に温度が上昇し内筒および外筒はそれぞれ熱膨張す
るが、このとき内筒と外筒とはそれらの温度差によって
膨張量が異なる。このため、触媒コンバータの一方結合
端部の内筒と外筒との間に弾性部材等を介在させること
によって上記膨張量の差を吸収させている。
化時に温度が上昇し内筒および外筒はそれぞれ熱膨張す
るが、このとき内筒と外筒とはそれらの温度差によって
膨張量が異なる。このため、触媒コンバータの一方結合
端部の内筒と外筒との間に弾性部材等を介在させること
によって上記膨張量の差を吸収させている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のＯ２センサー取付構造は、センサーを固着するセン
サー取付ボスを内筒と外筒とにそれぞれ固着させるた
め、内筒と外筒とを結合している一端部に弾性部材を介
在させたとしても、内筒と外筒とが熱膨張した場合には
その膨張量の差を吸収することはできず、触媒コンバー
タを破損する虞があった。触媒コンバータの破損を防止
する方法として、内筒または外筒のいずれか一方にセン
サー取付ボスを溶接する方法が考えられる。ところが、
センサーは内筒内に配置し、その信号ケーブルは外筒の
外側に引き出さなければならない。したがって、センサ
ー取付ボスを内筒のみに溶接すると、外筒に信号ケーブ
ルを引き出す孔が必要となり、外筒のみに溶接すると内
筒にセンサーを挿入するための孔が必要となる。よっ
て、センサー取付ボスを内筒と外筒とのいずれに溶接し
たとしてもそれらの間の空間は密閉されず、この空間に
排気ガスが流れ込んだり、その空間と触媒コンバータの
外部とが連通して良好な遮熱性および遮音性が得られな
いという課題があった。
来のＯ２センサー取付構造は、センサーを固着するセン
サー取付ボスを内筒と外筒とにそれぞれ固着させるた
め、内筒と外筒とを結合している一端部に弾性部材を介
在させたとしても、内筒と外筒とが熱膨張した場合には
その膨張量の差を吸収することはできず、触媒コンバー
タを破損する虞があった。触媒コンバータの破損を防止
する方法として、内筒または外筒のいずれか一方にセン
サー取付ボスを溶接する方法が考えられる。ところが、
センサーは内筒内に配置し、その信号ケーブルは外筒の
外側に引き出さなければならない。したがって、センサ
ー取付ボスを内筒のみに溶接すると、外筒に信号ケーブ
ルを引き出す孔が必要となり、外筒のみに溶接すると内
筒にセンサーを挿入するための孔が必要となる。よっ
て、センサー取付ボスを内筒と外筒とのいずれに溶接し
たとしてもそれらの間の空間は密閉されず、この空間に
排気ガスが流れ込んだり、その空間と触媒コンバータの
外部とが連通して良好な遮熱性および遮音性が得られな
いという課題があった。
【０００７】本発明は前記従来の課題に鑑み、触媒コン
バータの良好な遮熱性および遮音性を維持するとともに
内筒と外筒との温度上昇による膨張量の差を吸収するこ
とができる触媒コンバータのＯ２センサー取付構造を提
供することを目的とする。
バータの良好な遮熱性および遮音性を維持するとともに
内筒と外筒との温度上昇による膨張量の差を吸収するこ
とができる触媒コンバータのＯ２センサー取付構造を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明の触媒コンバータのＯ２センサー取付構造
は、触媒を保持する内筒とその外側に配置された外筒と
の両端部の少なくとも一方においてそれらが相対変位可
能に両端部が結合され、それらの間に空間が形成された
触媒コンバータのＯ２センサー取付構造であって、前記
内筒の側部にその内外を連通する連通孔を有し、この連
通孔から挿入されて内筒内に配置される前記Ｏ２センサ
ーを前記外筒の側部に固定し、このＯ２センサーを囲繞
し伸縮可能な管状部材で前記空間を気密状態に保持した
ことを特徴とする。
めに本発明の触媒コンバータのＯ２センサー取付構造
は、触媒を保持する内筒とその外側に配置された外筒と
の両端部の少なくとも一方においてそれらが相対変位可
能に両端部が結合され、それらの間に空間が形成された
触媒コンバータのＯ２センサー取付構造であって、前記
内筒の側部にその内外を連通する連通孔を有し、この連
通孔から挿入されて内筒内に配置される前記Ｏ２センサ
ーを前記外筒の側部に固定し、このＯ２センサーを囲繞
し伸縮可能な管状部材で前記空間を気密状態に保持した
ことを特徴とする。
【０００９】即ち、内筒と外筒との間の空間は管状部材
によって気密状態が保持されるとともに、Ｏ２センサー
はその管状部材内を通って内筒内に配置されることにな
る。よって、Ｏ２センサーが挿入される連通孔が内筒側
部にあったとしても、内筒内の空間と、内筒と外筒との
間の空間とは確実に隔てられ、内筒の外周部に閉塞され
た空間が形成されるので、触媒コンバータの良好な遮熱
性および遮音性を維持することができる。
によって気密状態が保持されるとともに、Ｏ２センサー
はその管状部材内を通って内筒内に配置されることにな
る。よって、Ｏ２センサーが挿入される連通孔が内筒側
部にあったとしても、内筒内の空間と、内筒と外筒との
間の空間とは確実に隔てられ、内筒の外周部に閉塞され
た空間が形成されるので、触媒コンバータの良好な遮熱
性および遮音性を維持することができる。
【００１０】また、前記管状部材は伸縮可能なので、排
気ガスの浄化時の温度上昇によって生じる内筒と外筒と
の熱膨張量の差は管状部材によって吸収され、触媒コン
バータが破損する虞はない。
気ガスの浄化時の温度上昇によって生じる内筒と外筒と
の熱膨張量の差は管状部材によって吸収され、触媒コン
バータが破損する虞はない。
【００１１】さらに、前記管状部材が蛇腹状をなしてい
ると、内筒と外筒との熱膨張量の差は蛇腹状の管状部材
の予め屈曲させた部分が伸長して吸収するので、管状部
材に働く引張力は小さく、例えば単に管状の弾性体で両
者を接合した場合と比べて内筒および外筒に加わる負荷
が小さい。また、単に管状をなす弾性体より伸縮量を大
きくとれるので、内筒と外筒との間隔寸法に高い精度が
要求されず、さらに異なる間隔寸法の触媒コンバータに
も流用できるので汎用性が向上し、製造コストを大幅に
低減することができる。
ると、内筒と外筒との熱膨張量の差は蛇腹状の管状部材
の予め屈曲させた部分が伸長して吸収するので、管状部
材に働く引張力は小さく、例えば単に管状の弾性体で両
者を接合した場合と比べて内筒および外筒に加わる負荷
が小さい。また、単に管状をなす弾性体より伸縮量を大
きくとれるので、内筒と外筒との間隔寸法に高い精度が
要求されず、さらに異なる間隔寸法の触媒コンバータに
も流用できるので汎用性が向上し、製造コストを大幅に
低減することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、この発明に好適な一実施形
態を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の触媒
コンバータのＯ２センサー取付構造を示す断面図、図２
はＯ２センサー取付構造図、図３はＯ２センサー取付構
造の変形例を示す取付構造図である。
態を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の触媒
コンバータのＯ２センサー取付構造を示す断面図、図２
はＯ２センサー取付構造図、図３はＯ２センサー取付構
造の変形例を示す取付構造図である。
【００１３】ここでは２つの円柱状をなす触媒要素２６
を円筒状の内筒２０内に間隔を隔てて、その排気方向に
並べて配置した触媒コンバータ３６を例に説明する。
を円筒状の内筒２０内に間隔を隔てて、その排気方向に
並べて配置した触媒コンバータ３６を例に説明する。
【００１４】前記触媒要素２６の側周面には緩衝部材２
４が巻き付けられその外周側に配置された内筒２０が周
知の手段によって縮径加工されている。即ち、内筒２０
は両触媒要素２６間が触媒要素２６の直径より小さく縮
径され、また、内筒２０の両開孔部は各触媒要素２６の
外側端部付近から端部方向に向かってそれぞれ徐々に縮
径されてほぼ切頭円錐状をなし、これら縮径部によって
触媒要素２６は所定の位置に保持されている。この内筒
２０の触媒要素２６間の縮径部には、後述するＯ２セン
サー１２が挿入される開孔４０が形成されている。
４が巻き付けられその外周側に配置された内筒２０が周
知の手段によって縮径加工されている。即ち、内筒２０
は両触媒要素２６間が触媒要素２６の直径より小さく縮
径され、また、内筒２０の両開孔部は各触媒要素２６の
外側端部付近から端部方向に向かってそれぞれ徐々に縮
径されてほぼ切頭円錐状をなし、これら縮径部によって
触媒要素２６は所定の位置に保持されている。この内筒
２０の触媒要素２６間の縮径部には、後述するＯ２セン
サー１２が挿入される開孔４０が形成されている。
【００１５】前記内筒２０の外側には、外筒３０が内筒
２０とほぼ同心状に配置されている。外筒３０の両開孔
部は内筒２０と同様にほぼ切頭円錐状に縮径され、一方
の端部は内筒２０の開口に溶着され、他方の端部は内筒
２０との間にその外周面に一周巻き付けられた弾性材で
なるシールネット３４が介在されて固定され、内筒２０
と外筒３０との間には閉塞された空間３２が形成されて
いる。ここで、シールネット３４は、触媒コンバータ３
６の両端部にそれぞれ介在されていても、外筒３０と内
筒２０との間がこのシールネット３４によって閉塞され
ていれば構わない。
２０とほぼ同心状に配置されている。外筒３０の両開孔
部は内筒２０と同様にほぼ切頭円錐状に縮径され、一方
の端部は内筒２０の開口に溶着され、他方の端部は内筒
２０との間にその外周面に一周巻き付けられた弾性材で
なるシールネット３４が介在されて固定され、内筒２０
と外筒３０との間には閉塞された空間３２が形成されて
いる。ここで、シールネット３４は、触媒コンバータ３
６の両端部にそれぞれ介在されていても、外筒３０と内
筒２０との間がこのシールネット３４によって閉塞され
ていれば構わない。
【００１６】前記Ｏ２センサー１２は、内筒２０の前記
開孔４０からその内筒２０内部に挿入されるセンサー部
１４とこのセンサー部１４を外筒３０に固定する固定部
１６とで構成されている。前記固定部１６は内周面に雌
ねじが形成された管状をなし、外筒２０と直交してその
内外の連通路をなすように配置され、外管３０と内管２
０との間の空間に突出されている。また、固定部１６と
外管３０とはそれらの間に間隙が生じないように、固定
部１６の外周部が外管３０にその全周に亘って溶接され
ている。この固定部１６にはセンサー部１４に形成され
た雄ねじ部１４ｂが螺合され、センサー１４ａが内筒２
０内に配置される。このとき、センサー部１４が固定部
１６に締め込まれることによって固定部１６の連通路が
閉止される。即ち、センサー部１４を螺合して固定する
ことによって、センサー１４ａを内筒２０内に取り付け
るだけで連通路を閉止することができるとともに、セン
サー１４ａの着脱を可能にすることによって、製造性や
メンテナンス等の作業性を向上させることができる。
開孔４０からその内筒２０内部に挿入されるセンサー部
１４とこのセンサー部１４を外筒３０に固定する固定部
１６とで構成されている。前記固定部１６は内周面に雌
ねじが形成された管状をなし、外筒２０と直交してその
内外の連通路をなすように配置され、外管３０と内管２
０との間の空間に突出されている。また、固定部１６と
外管３０とはそれらの間に間隙が生じないように、固定
部１６の外周部が外管３０にその全周に亘って溶接され
ている。この固定部１６にはセンサー部１４に形成され
た雄ねじ部１４ｂが螺合され、センサー１４ａが内筒２
０内に配置される。このとき、センサー部１４が固定部
１６に締め込まれることによって固定部１６の連通路が
閉止される。即ち、センサー部１４を螺合して固定する
ことによって、センサー１４ａを内筒２０内に取り付け
るだけで連通路を閉止することができるとともに、セン
サー１４ａの着脱を可能にすることによって、製造性や
メンテナンス等の作業性を向上させることができる。
【００１７】前記固定部１６の内筒２０側には、通気性
がない素材で蛇腹状に形成された管状部材３８の一方の
開口部が隙間なく溶着され、他方の開口部が前記内筒２
０の開孔４０の周縁に沿って隙間なく溶着されている。
このとき、管状部材３８内に挿通されたセンサー１４ａ
は内筒２０内に突設されている。
がない素材で蛇腹状に形成された管状部材３８の一方の
開口部が隙間なく溶着され、他方の開口部が前記内筒２
０の開孔４０の周縁に沿って隙間なく溶着されている。
このとき、管状部材３８内に挿通されたセンサー１４ａ
は内筒２０内に突設されている。
【００１８】本実施形態によれば、外筒３０だけに固定
したＯ２センサー１２を内筒２０の開孔４０を通して内
筒２０内に配置しても、管状部材３８によって内筒２０
内と隔離されて気密状態が保たれた一つの空間３２を、
外筒３０と内筒２０との間に形成することができる。よ
って、触媒コンバータ３６の良好な遮熱性および遮音性
を維持することができる。
したＯ２センサー１２を内筒２０の開孔４０を通して内
筒２０内に配置しても、管状部材３８によって内筒２０
内と隔離されて気密状態が保たれた一つの空間３２を、
外筒３０と内筒２０との間に形成することができる。よ
って、触媒コンバータ３６の良好な遮熱性および遮音性
を維持することができる。
【００１９】また、Ｏ２センサー１２が内筒２０内に挿
通されている部分において、センサー１４ａの固定部１
６と内筒２０とを蛇腹状をなす管状部材３８で繋いだの
で、排気ガスの浄化時の温度上昇によって内筒２０と外
筒３０との間で熱膨張量に差が生じたとしても、管状部
材３８の予め屈曲された部分が変形して、前記熱膨張量
の差を吸収するので、触媒コンバータ３６が破損する虞
はない。特に本実施形態では蛇腹状の管状部材３８を用
いたので、単に管状の弾性体で内筒２０と外筒３０とを
接合した場合より変形の自由度が高く、内筒２０および
外筒３０に加わる負荷を小さくすることができる。ま
た、内筒２０と外筒３０との間隔寸法には高い精度が要
求されず、さらに異なる間隔寸法の触媒コンバータ３６
にも流用できるため汎用性が向上し、製造コストを大幅
に低減することができるという優れた作用効果を奏する
が、本発明においては管状部材３８を蛇腹状に限るもの
ではない。
通されている部分において、センサー１４ａの固定部１
６と内筒２０とを蛇腹状をなす管状部材３８で繋いだの
で、排気ガスの浄化時の温度上昇によって内筒２０と外
筒３０との間で熱膨張量に差が生じたとしても、管状部
材３８の予め屈曲された部分が変形して、前記熱膨張量
の差を吸収するので、触媒コンバータ３６が破損する虞
はない。特に本実施形態では蛇腹状の管状部材３８を用
いたので、単に管状の弾性体で内筒２０と外筒３０とを
接合した場合より変形の自由度が高く、内筒２０および
外筒３０に加わる負荷を小さくすることができる。ま
た、内筒２０と外筒３０との間隔寸法には高い精度が要
求されず、さらに異なる間隔寸法の触媒コンバータ３６
にも流用できるため汎用性が向上し、製造コストを大幅
に低減することができるという優れた作用効果を奏する
が、本発明においては管状部材３８を蛇腹状に限るもの
ではない。
【００２０】また、本実施形態では、固定部１６と内筒
２０とを管状部材３８で繋いだ形態を示したが、内筒２
０と外筒３０とを管状部材３８で繋いだり、図３（ａ）
に示すように管状部材３８と外筒３０とを固定部１６に
溶接しても構わず、蛇腹状の管状部材３８の折り返し方
向は、図３（ｂ）（ｃ）に示すように内筒２０に沿う方
向でも、内筒２０に直交する方向のいずれであっても構
わない。
２０とを管状部材３８で繋いだ形態を示したが、内筒２
０と外筒３０とを管状部材３８で繋いだり、図３（ａ）
に示すように管状部材３８と外筒３０とを固定部１６に
溶接しても構わず、蛇腹状の管状部材３８の折り返し方
向は、図３（ｂ）（ｃ）に示すように内筒２０に沿う方
向でも、内筒２０に直交する方向のいずれであっても構
わない。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、本発明の触媒コンバータ
のＯ２センサー取付構造によれば、内筒と外筒との間の
空間は管状部材によって気密状態に保たれるので、触媒
コンバータの良好な遮熱性および遮音性を維持すること
ができる。
のＯ２センサー取付構造によれば、内筒と外筒との間の
空間は管状部材によって気密状態に保たれるので、触媒
コンバータの良好な遮熱性および遮音性を維持すること
ができる。
【００２２】また、排気ガスの浄化時の温度上昇によっ
て生じる内筒と外筒との熱膨張量の差は、伸縮可能な管
状部材によって吸収されるので触媒コンバータが破損す
る虞はない。
て生じる内筒と外筒との熱膨張量の差は、伸縮可能な管
状部材によって吸収されるので触媒コンバータが破損す
る虞はない。
【００２３】また、前記管状部材を蛇腹状とすると、内
筒および外筒に加わる負荷が小さく、また、内筒と外筒
との間隔寸法に高い精度が要求されないので、汎用性が
向上し、製造コストを大幅に低減することができる。
筒および外筒に加わる負荷が小さく、また、内筒と外筒
との間隔寸法に高い精度が要求されないので、汎用性が
向上し、製造コストを大幅に低減することができる。
【図１】この発明による触媒コンバータのＯ２センサー
取付構造を示す断面図である。
取付構造を示す断面図である。
【図２】図１のＯ２センサー取付部の拡大図である。
【図３】Ｏ２センサー取付構造の変形例を示す拡大図で
ある。
ある。
１２ Ｏ２センサー ２０ 内筒 ２６ 触媒要素（触媒） ３０ 外筒 ３２ 空間 ３６ 触媒コンバータ ３８ 管状部材 ４０ 連通孔
Claims (2)
- 【請求項１】 触媒を保持する内筒とその外側に配置さ
れた外筒との両端部の少なくとも一方においてそれらが
相対変位可能に両端部が結合され、それらの間に空間が
形成された触媒コンバータのＯ２センサー取付構造であ
って、 前記内筒の側部にその内外を連通する連通孔を有し、こ
の連通孔から挿入されて内筒内に配置される前記Ｏ２セ
ンサーを前記外筒の側部に固定し、このＯ２センサーを
囲繞し伸縮可能な管状部材で前記空間を気密状態に保持
したことを特徴とする触媒コンバータのＯ２センサー取
付構造。 - 【請求項２】 前記管状部材は蛇腹状をなしていること
を特徴とする請求項１に記載の触媒コンバータのＯ２セ
ンサー取付構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000361781A JP2002161778A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | 触媒コンバータのｏ２センサー取付構造 |
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| JP2000361781A JP2002161778A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | 触媒コンバータのｏ２センサー取付構造 |
Publications (1)
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ID=18833170
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000361781A Pending JP2002161778A (ja) | 2000-11-28 | 2000-11-28 | 触媒コンバータのｏ２センサー取付構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002161778A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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- 2000-11-28 JP JP2000361781A patent/JP2002161778A/ja active Pending
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