JP2004316587A - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【課題】シャフト先端のクランクピンと、このピンに嵌着される円筒状のブッシュを加工性、組立性がよく、インバータ運転での低回転から高回転まで圧縮効率および高信頼性を確保できるスクロール圧縮機を提供する。
【解決手段】密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフト9と、シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュ7を嵌着して旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピン8と、クランクピンの下部のシャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、ブッシュはクランクピンに軽圧入で嵌着され、クランクピンの外周を回転移動しないよう規制する。
【選択図】 図3
【解決手段】密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフト9と、シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュ7を嵌着して旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピン8と、クランクピンの下部のシャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、ブッシュはクランクピンに軽圧入で嵌着され、クランクピンの外周を回転移動しないよう規制する。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はスクロール圧縮機に関し、詳しくはシャフト先端のクランクピンに嵌着される円筒状のブッシュの形状に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のスクロール圧縮機には例えば、図4(A)、(B)に示すようなものが知られている(特許文献1参照。)。
図において、シャフト組立機構30はスクロール圧縮機の旋回スクロール10’とシャフト15’との間に取り付けられ、偏心部(偏心軸)31はシャフト15の先端に取り付けられた構成となっている。
リング32が偏心軸31に挿抜自在に被着され、リング32は同心軸上に配列され、軸方向に貫通孔33を備えた円筒状リングとなっており、貫通孔33が偏心軸31に嵌着されている。
【0003】
旋回スクロール10’の底面に軸受孔34が設けられ、ブッシュ35が軸受孔34に密着固定されている。ブッシュ35は挿入用の貫通孔36を備えた円筒状となっている。また、貫通孔36の内壁に潤滑油を補給するためのスパイラル状の油溝37が設けられ、貫通孔36がリング32の外周側にルーズに挿入される。この発明のリング32は正確な同心円を容易にコントロールすることができる等の効果がある。
【0004】
しかし、上記従来例の場合、部品点数が多く、ブッシュ35の内壁にスパイラル状の油溝37を形成するため、加工が複雑となる。また、リング32は一定の速度をもって回転するわけでなく、停止してしまうことも考えられ、潤滑油不足を起す可能性も懸念される。
【0005】
【特許文献1】
米国特許番号 US6193489号(第3〜4頁、第4〜5図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、シャフト先端のクランクピンと、このピンに嵌着される円筒状のブッシュを加工性、組立性がよく、インバータ運転での低回転から高回転まで圧縮効率および高信頼性を確保できるスクロール圧縮機を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュは前記クランクピンに軽圧入で嵌着され、前記クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなる構成となっている。
【0008】
また、前記クランクピンの外径を2Rとした時、前記クランクピンと前記ブッシュ間との平均隙間をR/1000以下としてなる構成となっている。
【0009】
また、密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュを前記クランクピンに焼嵌めにより固定してなる構成となっている。
【0010】
また、前記ブッシュの外周面に上下方向に給油溝を設けてなる構成となっている。
【0011】
また、前記クランクピンの前記ブッシュ挿入面側にテーパを設けてなる構成となっている。
【0012】
また、前記ブッシュの前記クランクピン挿入側にテーパを設けてなる構成となっている。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるスクロール圧縮機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明によるスクロール圧縮機の縦断面図、図2は本発明による要部断面図、図3はクランクピンとブッシュの関係を示す説明図で、(A)はブッシュの嵌着状態を示す断面図、(B)は上面図、(C)は(A)のa部拡大断面図である。
【0014】
図1〜図3において、密閉容器1内に電動機2と圧縮部3を配置し、同圧縮部3は鏡板4aの内面に渦巻状のラップ4bを立設させると共に、ほぼ中央に吐出孔4cを穿設してなる固定スクロール4と、同じく鏡板5aの内面に渦巻状のラップ5bを立設させると共に、背面中央部に円筒状の旋回軸受5cを一体に突設した旋回スクロール5が、両ラップ4b、5bを噛み合わせて偏心して配設され、前記両ラップ4b、5b間に圧縮室6を形成している。
【0015】
前記旋回スクロール5に前記電動機2の回転力を伝達するシャフト9の端面に、同シャフト9の軸心O1より旋回半径rだけ偏心(軸心O2)して突出するクランクピン8が一体的に設けられている。
前記クランクピン8には円筒状のブッシュ7が嵌着され、前記旋回スクロール5の背面に形成された前記旋回軸受5cに遊嵌され,前記旋回スクロール5は図示しない自転防止機構によって、その自転を阻止された状態でシャフト9の軸心O1を中心として公転旋回半径rを半径とする円軌道上を公転旋回運動する。
また、前記クランクピン8の下部の前記シャフト9を支承するメインフレーム10とからスクロール圧縮機が構成されている。
【0016】
前記クランクピン8の外周径は、前記シャフト9の外周径内に収められ、シャフト9に対して旋回半径rだけ偏心させて一体に形成される。そして、前記ブッシュ7は前記クランクピン8に軽圧入で嵌着され、前記ブッシュ7が前記クランクピン8の外周を回転移動しないように規制されてなる構成となっている。
これにより、前記シャフト9は丸棒から削り出せ、前記クランクピン8は回転摺動しないため、切削のみでよく加工性を向上することができる。圧縮機を組立てる際、前記シャフト9を前記メインフレーム10の下部側からも軸受けに挿入することができ、柔軟な組立てが可能となる。
【0017】
そして、前記クランクピン8は前記シャフト9に対して固定クランク式となるため、インバータ運転での低回転から高回転まで、前記両ラップ4b、5b間の径方向の隙間を均一に保てるため、体積効率の低下や機械損失の増大を抑え、高圧縮効率および高信頼性を確保できる。
【0018】
また、図3(C)に示すように、前記クランクピン8の外径を2Rとした時、前記クランクピン8と前記ブッシュ7間との平均隙間ΔrをR/1000以下としてなる構成とすることにより、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に軽圧入で滑らかに挿入でき、かつ前記ブッシュ7が回転しないようにでき、ブッシュ7および前記クランクピン8の加工性、組立性がよく、高性能を確保できる。
【0019】
また、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に焼嵌めにより固定してなる構成としてもよく、上記と同様の高性能、高信頼性を確保できる。
【0020】
また、図3(B)に示すように、前記ブッシュ7の外周面に上下方向に給油溝7aを設けてなる構成とすることにより、潤滑油を十分供給して摺動部の摩耗を防止することができる。
【0021】
また、図3(A)に示すように、前記クランクピン8の前記ブッシュ7の挿入面側と、前記ブッシュ7の前記クランクピン8の挿入側にテーパ8a,7bをそれぞれ設けてなる構成とすることにより、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に容易に軽圧入で挿入でき、組立性を向上することができる。
【0022】
以上説明したように、前記旋回スクロール5に前記電動機2の回転力を伝達するシャフト9の端面に、同シャフト9の軸心O1より旋回半径rだけ偏心して突出するクランクピン8を一体的に設け、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に軽圧入で嵌着し、前記クランクピン8の外周を回転移動しないよう規制されてなる構成とすることにより前記ブッシュ7および前記クランクピン8の加工性、組立性がよく、高性能および高信頼性を確保でき、かつ、インバータ運転での低回転から高回転まで径方向の隙間を均一に保もち、体積効率の低下や機械損失の増大を抑えることがスクロール圧縮機となる。
【0023】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ブッシュをクランクピンに軽圧入で嵌着し、クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなる構成とすることにより、ブッシュおよびクランクピンの加工性、組立性がよく、高性能および高信頼性を確保でき、かつ、インバータ運転での低回転から高回転まで径方向の隙間を均一に保もち、体積効率の低下や機械損失の増大を抑えることがスクロール圧縮機となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図2】本発明によるスクロール圧縮機の要部拡大断面図である。
【図3】本発明の一実施例を示すクランクピンとブッシュの関係を示す説明図で、(A)はブッシュの嵌着状態を示す断面図、(B)は上面図、(C)は(A)のa部拡大断面図である。
【図4】従来例によるスクロール圧縮機で、(A)は要部断面図(B)は要部展開斜視図である。
【符号の説明】
1 密閉容器
2 電動機
3 圧縮部
4 固定スクロール
4a 鏡板
4b ラップ
5 旋回スクロール
5a 鏡板
5b ラップ
5c 旋回軸受
6 圧縮室
7 ブッシュ
7a 給油溝
7b、8a テーパ
8 クランクピン
9 シャフト
10 メインフレーム
【発明の属する技術分野】
本発明はスクロール圧縮機に関し、詳しくはシャフト先端のクランクピンに嵌着される円筒状のブッシュの形状に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のスクロール圧縮機には例えば、図4(A)、(B)に示すようなものが知られている(特許文献1参照。)。
図において、シャフト組立機構30はスクロール圧縮機の旋回スクロール10’とシャフト15’との間に取り付けられ、偏心部(偏心軸)31はシャフト15の先端に取り付けられた構成となっている。
リング32が偏心軸31に挿抜自在に被着され、リング32は同心軸上に配列され、軸方向に貫通孔33を備えた円筒状リングとなっており、貫通孔33が偏心軸31に嵌着されている。
【0003】
旋回スクロール10’の底面に軸受孔34が設けられ、ブッシュ35が軸受孔34に密着固定されている。ブッシュ35は挿入用の貫通孔36を備えた円筒状となっている。また、貫通孔36の内壁に潤滑油を補給するためのスパイラル状の油溝37が設けられ、貫通孔36がリング32の外周側にルーズに挿入される。この発明のリング32は正確な同心円を容易にコントロールすることができる等の効果がある。
【0004】
しかし、上記従来例の場合、部品点数が多く、ブッシュ35の内壁にスパイラル状の油溝37を形成するため、加工が複雑となる。また、リング32は一定の速度をもって回転するわけでなく、停止してしまうことも考えられ、潤滑油不足を起す可能性も懸念される。
【0005】
【特許文献1】
米国特許番号 US6193489号(第3〜4頁、第4〜5図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、シャフト先端のクランクピンと、このピンに嵌着される円筒状のブッシュを加工性、組立性がよく、インバータ運転での低回転から高回転まで圧縮効率および高信頼性を確保できるスクロール圧縮機を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュは前記クランクピンに軽圧入で嵌着され、前記クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなる構成となっている。
【0008】
また、前記クランクピンの外径を2Rとした時、前記クランクピンと前記ブッシュ間との平均隙間をR/1000以下としてなる構成となっている。
【0009】
また、密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュを前記クランクピンに焼嵌めにより固定してなる構成となっている。
【0010】
また、前記ブッシュの外周面に上下方向に給油溝を設けてなる構成となっている。
【0011】
また、前記クランクピンの前記ブッシュ挿入面側にテーパを設けてなる構成となっている。
【0012】
また、前記ブッシュの前記クランクピン挿入側にテーパを設けてなる構成となっている。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるスクロール圧縮機の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明によるスクロール圧縮機の縦断面図、図2は本発明による要部断面図、図3はクランクピンとブッシュの関係を示す説明図で、(A)はブッシュの嵌着状態を示す断面図、(B)は上面図、(C)は(A)のa部拡大断面図である。
【0014】
図1〜図3において、密閉容器1内に電動機2と圧縮部3を配置し、同圧縮部3は鏡板4aの内面に渦巻状のラップ4bを立設させると共に、ほぼ中央に吐出孔4cを穿設してなる固定スクロール4と、同じく鏡板5aの内面に渦巻状のラップ5bを立設させると共に、背面中央部に円筒状の旋回軸受5cを一体に突設した旋回スクロール5が、両ラップ4b、5bを噛み合わせて偏心して配設され、前記両ラップ4b、5b間に圧縮室6を形成している。
【0015】
前記旋回スクロール5に前記電動機2の回転力を伝達するシャフト9の端面に、同シャフト9の軸心O1より旋回半径rだけ偏心(軸心O2)して突出するクランクピン8が一体的に設けられている。
前記クランクピン8には円筒状のブッシュ7が嵌着され、前記旋回スクロール5の背面に形成された前記旋回軸受5cに遊嵌され,前記旋回スクロール5は図示しない自転防止機構によって、その自転を阻止された状態でシャフト9の軸心O1を中心として公転旋回半径rを半径とする円軌道上を公転旋回運動する。
また、前記クランクピン8の下部の前記シャフト9を支承するメインフレーム10とからスクロール圧縮機が構成されている。
【0016】
前記クランクピン8の外周径は、前記シャフト9の外周径内に収められ、シャフト9に対して旋回半径rだけ偏心させて一体に形成される。そして、前記ブッシュ7は前記クランクピン8に軽圧入で嵌着され、前記ブッシュ7が前記クランクピン8の外周を回転移動しないように規制されてなる構成となっている。
これにより、前記シャフト9は丸棒から削り出せ、前記クランクピン8は回転摺動しないため、切削のみでよく加工性を向上することができる。圧縮機を組立てる際、前記シャフト9を前記メインフレーム10の下部側からも軸受けに挿入することができ、柔軟な組立てが可能となる。
【0017】
そして、前記クランクピン8は前記シャフト9に対して固定クランク式となるため、インバータ運転での低回転から高回転まで、前記両ラップ4b、5b間の径方向の隙間を均一に保てるため、体積効率の低下や機械損失の増大を抑え、高圧縮効率および高信頼性を確保できる。
【0018】
また、図3(C)に示すように、前記クランクピン8の外径を2Rとした時、前記クランクピン8と前記ブッシュ7間との平均隙間ΔrをR/1000以下としてなる構成とすることにより、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に軽圧入で滑らかに挿入でき、かつ前記ブッシュ7が回転しないようにでき、ブッシュ7および前記クランクピン8の加工性、組立性がよく、高性能を確保できる。
【0019】
また、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に焼嵌めにより固定してなる構成としてもよく、上記と同様の高性能、高信頼性を確保できる。
【0020】
また、図3(B)に示すように、前記ブッシュ7の外周面に上下方向に給油溝7aを設けてなる構成とすることにより、潤滑油を十分供給して摺動部の摩耗を防止することができる。
【0021】
また、図3(A)に示すように、前記クランクピン8の前記ブッシュ7の挿入面側と、前記ブッシュ7の前記クランクピン8の挿入側にテーパ8a,7bをそれぞれ設けてなる構成とすることにより、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に容易に軽圧入で挿入でき、組立性を向上することができる。
【0022】
以上説明したように、前記旋回スクロール5に前記電動機2の回転力を伝達するシャフト9の端面に、同シャフト9の軸心O1より旋回半径rだけ偏心して突出するクランクピン8を一体的に設け、前記ブッシュ7を前記クランクピン8に軽圧入で嵌着し、前記クランクピン8の外周を回転移動しないよう規制されてなる構成とすることにより前記ブッシュ7および前記クランクピン8の加工性、組立性がよく、高性能および高信頼性を確保でき、かつ、インバータ運転での低回転から高回転まで径方向の隙間を均一に保もち、体積効率の低下や機械損失の増大を抑えることがスクロール圧縮機となる。
【0023】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ブッシュをクランクピンに軽圧入で嵌着し、クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなる構成とすることにより、ブッシュおよびクランクピンの加工性、組立性がよく、高性能および高信頼性を確保でき、かつ、インバータ運転での低回転から高回転まで径方向の隙間を均一に保もち、体積効率の低下や機械損失の増大を抑えることがスクロール圧縮機となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるスクロール圧縮機の縦断面図である。
【図2】本発明によるスクロール圧縮機の要部拡大断面図である。
【図3】本発明の一実施例を示すクランクピンとブッシュの関係を示す説明図で、(A)はブッシュの嵌着状態を示す断面図、(B)は上面図、(C)は(A)のa部拡大断面図である。
【図4】従来例によるスクロール圧縮機で、(A)は要部断面図(B)は要部展開斜視図である。
【符号の説明】
1 密閉容器
2 電動機
3 圧縮部
4 固定スクロール
4a 鏡板
4b ラップ
5 旋回スクロール
5a 鏡板
5b ラップ
5c 旋回軸受
6 圧縮室
7 ブッシュ
7a 給油溝
7b、8a テーパ
8 クランクピン
9 シャフト
10 メインフレーム
Claims (6)
- 密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュは前記クランクピンに軽圧入で嵌着され、前記クランクピンの外周を回転移動しないよう規制されてなることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 前記クランクピンの外径を2Rとした時、前記クランクピンと前記ブッシュ間との平均隙間をR/1000以下としてなることを特徴とする請求項1記載のスクロール圧縮機。
- 密閉容器内に電動機と圧縮部を配置し、同圧縮部を鏡板の内面に渦巻状のラップを立設させた固定スクロールと、同固定スクロールとラップを互いに噛み合わせて圧縮室を形成する旋回スクロールと、前記電動機の回転力を伝達し前記旋回スクロールを駆動するシャフトと、同シャフトの端面に偏心して設けられ、円筒状のブッシュを嵌着して前記旋回スクロールの背面に形成された旋回軸受に遊嵌されるクランクピンと、前記クランクピンの下部の前記シャフトを支承するメインフレームとからなるスクロール圧縮機において、
前記ブッシュを前記クランクピンに焼嵌めにより固定してなることを特徴とするスクロール圧縮機。 - 前記ブッシュの外周面に上下方向に給油溝を設けてなることを特徴とする請求項1、2または3記載のスクロール圧縮機。
- 前記クランクピンの前記ブッシュ挿入面側にテーパを設けてなることを特徴とする請求項1、2または3記載のスクロール圧縮機。
- 前記ブッシュの前記クランクピン挿入側にテーパを設けてなることを特徴とする請求項1、2または3記載のスクロール圧縮機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003113790A JP2004316587A (ja) | 2003-04-18 | 2003-04-18 | スクロール圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003113790A JP2004316587A (ja) | 2003-04-18 | 2003-04-18 | スクロール圧縮機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004316587A true JP2004316587A (ja) | 2004-11-11 |
Family
ID=33473578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003113790A Pending JP2004316587A (ja) | 2003-04-18 | 2003-04-18 | スクロール圧縮機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004316587A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102002124B1 (ko) * | 2018-02-26 | 2019-07-19 | 엘지전자 주식회사 | 전동식 압축기 |
-
2003
- 2003-04-18 JP JP2003113790A patent/JP2004316587A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102002124B1 (ko) * | 2018-02-26 | 2019-07-19 | 엘지전자 주식회사 | 전동식 압축기 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090310 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20090630 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |