JP2004182076A - Heat exchanger fixing structure - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用空調装置などにおいて、ヒータコアなど熱交換器をユニットケースに固定するための熱交換器の固定構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両用空調装置などにおいてヒータコアなど熱交換器をユニットケースに固定する固定構造として、ユニットケース内を流れる空気がヒータコアを迂回して下流側に流れることをパッキンを用いることなく防止するために、ユニットケースの凹部にリブを突設し、このリブによってヒータコアのボトム部をシールするとともに、空気流路の上流側又は下流側に三角形状リブを設け、このリブによってヒータコアのタンク部(サイド部)を反対側の壁面に押し付けてタンク部をシールする構成が開示されている(特開平10−58957号公報参照)。
【0003】
しかし、上記従来技術によると、上記三角形状リブがヒータコアの挿入方向に対し垂直方向に伸びて設けられていることから、ユニットケース成形時の型抜き方向がヒータコアの挿入方向と同一方向である場合に、上記三角形状リブを成形できないという問題があり、また、上記三角形状リブを押し潰してヒータコアをユニットケース内部に挿入するようにしていることから、ヒータコアに対し大きな挿入力を加える必要があり、自動組付設備がコスト高になるとともに、ヒータコア挿入時に三角形状リブ係止部が削られ隙間が発生することからシール性が劣るという問題があった。
【0004】
そこで、本発明者は、ユニットケース成形時の型抜き方向がヒータコアの挿入方向と同一方向であってもシール用リブを形成することが可能であり、しかも、ヒータコアのユニットケース内への挿入力を減少させることができるユニットケースを提供することを目的とした発明を特願2002−163962において提案した。つまり、図9に示すように、ユニットケース1に、ヒータコア7のタンク部72,77の側面と当接可能なシール用リブ100を突設し、シール用リブ100を、その成形時、当該ユニットケース1内にヒータコア7を挿入する方向Aと同一方向への型抜きが可能なように形成し、また、シール用リブ100を、タンク部72,77を挟む一対のリブから構成し、少なくとも一方のリブを、ばね力によりタンク部72,77の側面と当接させるようにしたユニットケース1を提案した。なお、符号78は、ヒータコア挿入口20におけるシール性を確保し、ユニットケース1内の空気がヒータコア挿入口20から漏れるのを防止するために、ヒータコア7の外周面7aに接着されたパッキン(シール材)を表している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような前提発明においては、上記複数のシール用リブ100の締付力にばらつきがあると、ヒータコア7に対するシール用リブ100の保持力が不足し、車両の振動等によってヒータコア7がユニットケース1から抜け出るおそれがあり、ヒータコア7がユニットケース1から抜け出ると、ユニットケース1のヒータコア挿入口20からユニットケース1内の空気が漏れて暖房性能が大幅に低下したり異音が発生するなどの不具合が発生すると考えられる。
【0006】
本発明は、ヒータコアのみに限定されず熱交換器全般にわたって適用可能な発明であり、上記前提発明における上記のような問題点にかんがみ、熱交換器をユニットケース内に確実に固定することにより熱交換器のユニットケースからの抜けを防止し、暖房性能など性能の維持を図るとともに異音の発生を防止することができる熱交換器の固定構造を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る熱交換器の固定構造は、ユニットケースの熱交換器挿入口に設けられる1個以上のストッパー爪と、前記ユニットケースの熱交換器受部に設けられるダンパーとを備え、前記ストッパー爪は、熱交換器の挿入時に弾性変形して該熱交換器の挿入方向側面と接触しながら該熱交換器を前記ユニットケースの熱交換器受部に向けて案内し、前記ダンパーは、前記熱交換器の挿入時に該熱交換器の挿入方向前面から押圧力を受けて挿入方向へ弾性変位し、該弾性変位により、前記ストッパー爪の係止部が前記熱交換器の前記挿入方向側面から離れて該熱交換器の挿入方向後面と当接するよう該ストッパー爪を弾性復帰させ、前記ダンパーの弾性復帰力によって、前記ストッパー爪の係止部と前記ダンパーとの間で前記熱交換器を挟持することを特徴とする。
【0008】
請求項1に係る熱交換器の固定構造によると、熱交換器がユニットケースに固定された状態においては、ストッパー爪の係止部とダンパーとによって熱交換器が挟持されるため、熱交換器に抜け方向の力が作用してもストッパー爪の係止部が熱交換器を固定位置に止める作用を発揮する。このため、熱交換器の抜けを防止することができ、よって、暖房性能など性能の維持を図るとともに異音の発生を防止することができる。
【0009】
請求項2に係る熱交換器の固定構造は、請求項1において、前記熱交換器の前記挿入方向側面に、該熱交換器の挿入方向と直交する方向に沿ってパッキンが設けられており、前記ストッパー爪の前記係止部は、前記熱交換器の挿入時に、前記パッキンとの接触抵抗を小さくする形状に形成されていることを特徴とする。
【0010】
請求項2に係る熱交換器の固定構造によると、ストッパー爪の係止部が熱交換器の挿入時にパッキンとの接触抵抗を小さくする形状に形成されていることから、ストッパー爪がパッキンを乗り越えるときにパッキンが剥がれにくくなり、パッキンのシール性能を維持することができる。
【0011】
請求項3及び請求項4に記載されるように、前記ダンパーは、前記熱交換器の挿入方向と反対の方向へ盛り上がった形状を有し且つ薄肉に形成され、あるいは、平坦な薄板部と、該薄板部から前記熱交換器の挿入方向と反対の方向へ突出した突起部とにより構成されており、簡単な構成である。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0013】
図1は、本発明の一実施形態に係る熱交換器の固定構造が組み込まれる自動車用空調装置の概略構成図、図2は、ヒータコアがユニットケース内に固定配置されている状態をヒータコアの挿入方向から見たときの斜視図、図3は、固定構造の断面図、図4は、図3図示の状態をヒータコアの挿入方向から見たときのストッパー爪の平面図、図5〜図7は、それぞれ変形例に係るストッパー爪の平面図、図8は、変形例に係る固定構造の断面図をそれぞれ示す。
【0014】
図1において、1は樹脂製例えばPP(ポリプロピレン)製のユニットケースを表している。ユニットケース1の内部には、空気をユニットケース1内に吸い込み熱交換後の空気を車内に吹出すためのブロワ付きモータ2が配置されている。ブロワ付きモータ2の上流側のユニットケース部分には、車内空気をケース1内に取り込むための内気取入口3、及び、車外空気をユニットケース1内に取り込むための外気取入口4がそれぞれ形成されており、これらの空気取入口3,4は、内外気切替ドア5によって選択的に開閉され、内外気切替ドア5によって選択された車内空気又は車外空気がユニットケース1内に取り込まれる。ブロワ付きモータ2の下流側には、冷凍サイクルの一部を構成し、冷媒との熱交換によって空気を冷却し、冷風をつくりだすエバポレータ6が配置されている。エバポレータ6の下流側の空気通路の一部には、エンジン冷却水との熱交換によって冷風を加熱し、温風をつくりだすヒータコア7が配置されている。ヒータコア7とエバポレータ6との中間部位には、エアミックスドア8が配置されており、エアミックスドア8は、その開度によって、エバポレータ6からの冷風のうちヒータコア7に導く冷風と、ヒータコア7を迂回する迂回通路9に導く冷風との割合を調整するドアである。ヒータコア7の下流側のユニットケース部分には、フット吹出口10、フェース吹出口11及びデフロスタ吹出口12が形成されている。フット吹出口10及びフェース吹出口11は、熱交換後の空気をそれぞれ乗員の足元付近及び顔付近に向けて吹出す空気吹出口であり、デフロスタ吹出口12は、熱交換後の空気をフロントガラスに向けて吹出す空気吹出口である。フット吹出口10、フェース吹出口11及びデフロスタ吹出口12には、それぞれ吹出される空気量を調整するためのフットドア13、フェースドア14及びデフロスタドア15が配置されている。
【0015】
ヒータコア7は、ユニットケース1の側面(図1において紙面の表側又は裏側に位置する面)に形成されているヒータコア挿入口20(図2、図3)からユニットケース1内に挿入され、ユニットケース1内に固定配置される。ヒータコア7は、周知のように、温水のエンジン冷却水とユニットケース1内を通る空気との熱交換を行なうものであり、図9に示したヒータコア7と同様に構成され、ラジエタ側から冷却水を配管71を介して取り入れる導入タンク部72と、この導入タンク部72内の冷却水を分配して流す複数の偏平チューブ73及び放熱フィン74を有するコア部75と、複数の偏平チューブ73からの冷却水を集合して配管76を介してラジエタ側へ流出させる導出タンク部77とを備える。導入タンク部72及び導出タンク部77は、それぞれ四角形の筒状に形成されている。また、ヒータコア7の外周面(ヒータコア7の挿入方向側面)7aには、挿入方向Aと直交する方向に沿ってパッキン(シール材)78が接着されており、このパッキン78によってヒータコア挿入口20のシール性が確保される。
【0016】
ヒータコア挿入口20は、ヒータコア7の四角形状の断面形状に対応した四角形状の穴を有しており、この穴を形成する周縁部には、図2、図3及び図4に示すような1個以上のストッパー爪21が、ヒータコア7の挿入方向Aと反対の方向へ突出して形成されている。ストッパー爪21は、ユニットケース1の本体部1aと一体成形されており、本体部1aからヒータコア7の挿入方向Aと反対の方向へ延び弾性変形可能な脚部21aと、この脚部21aの自由端から穴の方向へ屈曲して延びる係止部21bとから構成される。係止部21bは、図3に示すような傾斜面21cを有しており、ヒータコア7の挿入時、ヒータコア7の挿入方向前面(ヒータコアの底面)7bが傾斜面21cを押圧することによって脚部21aが図3図示二点鎖線で示すように弾性変形し、ヒータコア7のユニットケース1内への挿入が可能となる。また、係止部21bは、図4に示すように、先細りの平面形状をしており、ヒータコア7の挿入時、係止部21bがパッキン78に損傷を与えることなくパッキン78を乗り越えることを可能にしている。
【0017】
ユニットケース1において、ヒータコア挿入口20から挿入方向Aへ向かった部位には、図3に示すように、ヒータコア7の挿入方向前面(ヒータコアの底面)7bを受け止めるヒータコア受部30がある。ヒータコア受部30にはダンパー31が形成されている。ダンパー31は、ヒータコア7の挿入方向Aと反対の方向へ盛り上がった形状を有し且つ薄肉に形成されており、ヒータコア7の挿入時、ヒータコア7の挿入方向前面7bから押圧力を受けると、図3図示二点鎖線で示すように弾性変位可能である。
【0018】
次に、ヒータコア7をユニットケース1内に挿入するときの固定構造の動作を説明する。
【0019】
ヒータコア7の挿入方向前面7bをヒータコア挿入口20のストッパー爪21に当て、ストッパー爪21の係止部21bの傾斜面21cを押圧すると、ストッパー爪21の脚部21aが図3図示二点鎖線で示すように弾性変形するようになる。このため、ヒータコア7はダンパー31に向かって移動することができ、ストッパー爪21の係止部21bの先端は、ヒータコア7の挿入方向側面(外周面)7aと当接開始するようになり、ヒータコア7は、その挿入方向側面7aが係止部21bの先端と接触しながらダンパー31に向かって案内されてゆく。そして、パッキン78が係止部21bの先端と接触するようになると、係止部21bはパッキン78を乗り越えるようになる。ダンパー31は、ヒータコア7の挿入完了直前においてヒータコア7の挿入方向前面7bから押圧力を受けると、図3図示二点鎖線で示すように挿入方向Aへ弾性変位し、この弾性変位により、ストッパー爪21の係止部21bは、ヒータコア7の挿入方向側面7aのパッキン78から離れ弾性復帰してヒータコア7の挿入方向後面7cと当接するようになる。そして、ヒータコア7の挿入方向前面7bは、ダンパー31の弾性復帰力を受けて挿入方向Aと反対の方向へ移動しようとするが、この移動はストッパー爪21の係止部21bによって阻止され、このため、ヒータコア7は、ストッパー爪21の係止部21bとダンパー31とによって挟持され、ユニットケース1内に強固に固定されるようになる。
【0020】
ストッパー爪21の係止部21bの平面形状は、図4に示したような先細りの三角形状に限定されるものではなく、ヒータコア7の挿入時に、パッキン78との接触抵抗を小さくできパッキン78の損傷を防止可能な形状であればよく、図5に示すような半円形状、図6に示すような薄板形状、又は、図7に示すような二又形状であってもよい。
【0021】
また、ダンパー31は、図8に示すように、平坦な薄板部31aと、薄板部31aからヒータコア7の挿入方向と反対の方向へ突出した突起部31bとを有し、ヒータコア7の挿入時に、ヒータコア7の挿入方向前面7bから押圧力を受けたとき、図8図示二点鎖線で示すように弾性変位するよう構成したものであってもよい。
【0022】
以上説明したように、本実施形態に係る熱交換器の固定構造は、ユニットケース1の熱交換器挿入口(ヒータコア挿入口)20に設けられる1個以上のストッパー爪21と、ユニットケース1の熱交換器受部(ヒータコア受部)30に設けられるダンパー31とを備え、ストッパー爪21は、熱交換器(ヒータコア)7の挿入時に弾性変形して熱交換器7の挿入方向側面7aと接触しながら熱交換器7をユニットケース1の熱交換器受部30に向けて案内し、ダンパー31は、熱交換器7の挿入時に熱交換器7の挿入方向前面7bから押圧力を受けて挿入方向Aへ弾性変位し、弾性変位により、ストッパー爪21の係止部21bが熱交換器7の挿入方向側面7aから離れて熱交換器7の挿入方向後面7cと当接するようストッパー爪21を弾性復帰させ、ダンパー31の弾性復帰力によって、ストッパー爪21の係止部21bとダンパー31との間で熱交換器7を挟持する。このため、熱交換器7がユニットケース1に固定された状態においては、ストッパー爪21の係止部21bとダンパー31とによって熱交換器7が挟持されるため、熱交換器7に抜け方向の力が作用してもストッパー爪21の係止部21bが熱交換器7を固定位置に止める作用を発揮し、熱交換器7の抜けを防止することができ、よって、暖房性能など性能の維持を図るとともに異音の発生を防止することができる。
【0023】
また、熱交換器7の挿入方向側面7aに、熱交換器7の挿入方向Aと直交する方向に沿ってパッキン78が設けられており、ストッパー爪21の係止部21bは、熱交換器7の挿入時に、パッキン78との接触抵抗を小さくする形状に形成されているため、ストッパー爪21がパッキン78を乗り越えるときにパッキン78が剥がれにくくなり、パッキン78のシール性能を維持することができる。
【0024】
また、ダンパー31は、熱交換器7の挿入方向Aと反対の方向へ盛り上がった形状を有し且つ薄肉に形成され、あるいは、平坦な薄板部31aと、薄板部31aから熱交換器7の挿入方向Aと反対の方向へ突出した突起部31bとにより構成されており、簡単な構成である。
【0025】
【発明の効果】
本発明の熱交換器の固定構造によると、熱交換器をユニットケース内に確実に固定することができ、熱交換器のユニットケースからの抜けを防止し、暖房性能など性能の維持を図るとともに異音の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る熱交換器の固定構造が組み込まれる自動車用空調装置の概略構成図である。
【図2】ヒータコアがユニットケース内に固定配置されている状態をヒータコアの挿入方向から見たときの斜視図である。
【図3】固定構造の断面図である。
【図4】図3図示の状態をヒータコアの挿入方向から見たときのストッパー爪の平面図である。
【図5】変形例に係るストッパー爪の平面図である。
【図6】他の変形例に係るストッパー爪の平面図である。
【図7】さらに他の変形例に係るストッパー爪の平面図である。
【図8】変形例に係る固定構造の断面図である。
【図9】前提発明による固定構造の説明図である。
【符号の説明】
7 ヒータコア(熱交換器)
7a 挿入方向側面
7b 挿入方向前面
7c 挿入方向後面
20 ヒータコア挿入口(熱交換器挿入口)
21 ストッパー爪
21b 係止部
30 ヒータコア受部(熱交換器受部)
31 ダンパー
31a 薄板部
31b 突起部
78 パッキン
A 挿入方向[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat exchanger fixing structure for fixing a heat exchanger such as a heater core to a unit case in a vehicle air conditioner or the like.
[0002]
[Prior art]
As a fixing structure for fixing a heat exchanger such as a heater core to a unit case in a vehicle air conditioner or the like, the unit is used to prevent air flowing in the unit case from flowing around the heater core and flowing downstream without using packing. A rib is projected from a concave portion of the case, and the rib seals a bottom portion of the heater core, and a triangular rib is provided on an upstream side or a downstream side of the air flow path. The rib forms a tank portion (side portion) of the heater core. There has been disclosed a configuration in which a tank portion is sealed by pressing against a wall surface on the opposite side (see JP-A-10-58957).
[0003]
However, according to the related art, since the triangular ribs are provided to extend in a direction perpendicular to the insertion direction of the heater core, the mold removing direction when molding the unit case is the same as the insertion direction of the heater core. However, there is a problem that the above-mentioned triangular rib cannot be formed, and since the above-mentioned triangular rib is crushed to insert the heater core into the unit case, it is necessary to apply a large insertion force to the heater core. However, there is a problem that the cost of the automatic assembling equipment increases, and the triangular rib locking portion is cut off when the heater core is inserted to form a gap, resulting in poor sealing performance.
[0004]
Therefore, the present inventor can form the sealing ribs even if the die removing direction during molding of the unit case is the same direction as the insertion direction of the heater core, and furthermore, the insertion force of the heater core into the unit case can be increased. Has been proposed in Japanese Patent Application No. 2002-163962 for the purpose of providing a unit case capable of reducing the noise. That is, as shown in FIG. 9, a sealing
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described prerequisite invention, if the tightening force of the plurality of
[0006]
The present invention is an invention applicable not only to the heater core but also to the entire heat exchanger. In view of the above-described problems in the above-described prerequisite invention, the heat exchanger is securely fixed in the unit case. An object of the present invention is to provide a heat exchanger fixing structure that can prevent the exchanger from coming off the unit case, maintain performance such as heating performance, and prevent generation of abnormal noise.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The fixing structure for a heat exchanger according to claim 1, comprising one or more stopper claws provided at a heat exchanger insertion opening of the unit case, and a damper provided at a heat exchanger receiving portion of the unit case. The stopper claw elastically deforms when the heat exchanger is inserted, guides the heat exchanger toward the heat exchanger receiving portion of the unit case while being in contact with the insertion direction side surface of the heat exchanger, and the damper includes: When the heat exchanger is inserted, it is elastically displaced in the insertion direction by receiving a pressing force from the front side in the insertion direction of the heat exchanger, and the elastic displacement causes the locking portion of the stopper claw to face the insertion side of the heat exchanger. The stopper claw is elastically returned so as to be away from the heat exchanger and comes into contact with the rear surface in the insertion direction, and the heat exchanger is moved between the engagement portion of the stopper claw and the damper by the elastic return force of the damper. Pinch And wherein the Rukoto.
[0008]
According to the fixing structure of the heat exchanger according to the first aspect, when the heat exchanger is fixed to the unit case, the heat exchanger is sandwiched between the locking portion of the stopper claw and the damper. Even when a force is applied in the direction of pull-out, the locking portion of the stopper claw exerts an effect of stopping the heat exchanger at the fixed position. For this reason, it is possible to prevent the heat exchanger from falling off, thereby maintaining performance such as heating performance and preventing generation of abnormal noise.
[0009]
In the fixing structure for a heat exchanger according to
[0010]
According to the fixing structure of the heat exchanger according to the second aspect, since the stopper of the stopper claw is formed in a shape that reduces the contact resistance with the packing when the heat exchanger is inserted, the stopper claw gets over the packing. Sometimes, the packing does not easily come off, and the sealing performance of the packing can be maintained.
[0011]
As described in
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an automotive air conditioner incorporating a heat exchanger fixing structure according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a state in which a heater core is fixedly arranged in a unit case. 3 is a sectional view of the fixing structure, FIG. 4 is a plan view of the stopper claw when the state shown in FIG. 3 is viewed from the insertion direction of the heater core, and FIGS. 8 is a plan view of a stopper claw according to a modification, and FIG. 8 is a cross-sectional view of a fixing structure according to the modification.
[0014]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a unit case made of resin, for example, PP (polypropylene). Inside the unit case 1, a
[0015]
The
[0016]
The heater
[0017]
In the unit case 1, a portion facing the insertion direction A from the heater
[0018]
Next, the operation of the fixing structure when the
[0019]
When the
[0020]
The planar shape of the locking
[0021]
As shown in FIG. 8, the
[0022]
As described above, the heat exchanger fixing structure according to the present embodiment includes one or
[0023]
A packing 78 is provided on a
[0024]
Further, the
[0025]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the fixing structure of the heat exchanger of this invention, a heat exchanger can be fixed reliably in a unit case, preventing the heat exchanger from falling out of a unit case, and maintaining performance, such as heating performance, Generation of abnormal noise can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an automotive air conditioner in which a heat exchanger fixing structure according to an embodiment of the present invention is incorporated.
FIG. 2 is a perspective view of a state in which a heater core is fixedly arranged in a unit case when viewed from an insertion direction of the heater core.
FIG. 3 is a sectional view of a fixing structure.
4 is a plan view of the stopper claw when the state shown in FIG. 3 is viewed from the insertion direction of the heater core.
FIG. 5 is a plan view of a stopper claw according to a modification.
FIG. 6 is a plan view of a stopper claw according to another modification.
FIG. 7 is a plan view of a stopper claw according to still another modification.
FIG. 8 is a sectional view of a fixing structure according to a modification.
FIG. 9 is an explanatory view of a fixing structure according to the presupposed invention.
[Explanation of symbols]
7. Heater core (heat exchanger)
7a
21
31
Claims (4)
前記ストッパー爪は、熱交換器の挿入時に弾性変形して該熱交換器の挿入方向側面と接触しながら該熱交換器を前記ユニットケースの熱交換器受部に向けて案内し、
前記ダンパーは、前記熱交換器の挿入時に該熱交換器の挿入方向前面から押圧力を受けて挿入方向へ弾性変位し、該弾性変位により、前記ストッパー爪の係止部が前記熱交換器の前記挿入方向側面から離れて該熱交換器の挿入方向後面と当接するよう該ストッパー爪を弾性復帰させ、
前記ダンパーの弾性復帰力によって、前記ストッパー爪の係止部と前記ダンパーとの間で前記熱交換器を挟持することを特徴とする熱交換器の固定構造。It is provided with one or more stopper claws provided at a heat exchanger insertion opening of a unit case, and a damper provided at a heat exchanger receiving portion of the unit case,
The stopper claw guides the heat exchanger toward the heat exchanger receiving portion of the unit case while elastically deforming when the heat exchanger is inserted and coming into contact with the insertion direction side surface of the heat exchanger,
The damper is elastically displaced in the insertion direction by receiving a pressing force from the front in the insertion direction of the heat exchanger when the heat exchanger is inserted, and the locking portion of the stopper claw of the heat exchanger is moved by the elastic displacement. The stopper claw is elastically returned so as to be away from the side face in the insertion direction and come into contact with the rear face in the insertion direction of the heat exchanger,
The fixing structure of the heat exchanger, wherein the heat exchanger is sandwiched between the engagement portion of the stopper claw and the damper by an elastic return force of the damper.
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KR20150071135A (en) * | 2013-12-18 | 2015-06-26 | 한라비스테온공조 주식회사 | Air conditioner for vehicle |
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Legal Events
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Effective date: 20071211 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |