JP2005048930A - ボックス収納型膜式ガスホルダー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ガス貯蔵バック2aは、膨張及び収縮が可能な横置き円筒形状に形成するとともに、ボックス1の天井、側壁及び底壁に対して離反した状態で収納し、ボックス内の下部に充填した緩衝材4aにてガス貯蔵バックの底部及び側部の一部を支持し、かつガス貯蔵バックのガスの出し入れ及びガスの圧力調整を行うために、ボックス内へエアーを送気するか又はボックス内からエアーを排気する手段及びガスの吸入・排出手段をそれぞれ設ける。
【選択図】 図1
Description
棄物からメタンガス等を発生させるバイオガス処理施設、或いは製鉄所等の廃ガスや低圧
の燃料ガス等の貯蔵設備などに適用するボックス収納型膜式ガスホルダーに関するもので
ある。
献1参照)がある。
この発明の「膜式ガスホルダー」は、平底直立円筒ドーム形状の貯槽構造物の外殻内部
に、平底直立円筒ドーム形状の袋体を設置する構造である。
した発明には、本出願人に係る特願2003−155370号(特許文献2参照)がある
。
この「ボックス収納型膜式ガスホルダー」は、図8の従来例に示すように、運搬用コン
テナボックス等の汎用規格品を有効利用し、この直方体のコンテナボックス101の外殻
内部に、横置き円筒形の袋体のガス貯蔵バック102を支え部材104で支持して収納す
る構造である。この外殻及び袋体は予め工場にて能率良く一体製作し、現地では簡単に据
付けるものであって、設備費や建設費を低減しかつ運搬使用可能にしたものである。
体のガス貯蔵バックを直立平底円筒ドーム形状の外殻内に収容して、その底部周縁を固着
した構造であるため、外殻側壁面に袋体の周囲が当接して損傷しないように、壁面と袋体
相互の間隔を大きく取り、補強バンド等で動きを規制する必要があった。そのために周囲
の空間部が広くなって、デッドスペースが大きくなったり、構造が複雑化していた。
、コンテナボックス101内に横置き円筒形状のガス貯蔵バック102を収納する構造で
ある。
このガス貯蔵バック102内の貯蔵ガスの出し入れ及び圧力調整を、外部からボックス1
01内の外周空間部へ図8の矢印で示すエアーの送気・排気手段を適用して行なう場合に
は、図8の破線で示すように、ガス貯蔵バック102は空気圧とガス圧の変動による膨ら
みと収縮の動きが大きくなり、袋体の底部が盛り上ってノズル103の取付部近傍に荷重
、引張り応力が掛かり、また中央周囲の支え部材104の近傍にも付加荷重が集中して掛
かっていた。
付部など膜体の一部分に荷重や応力が掛からないようにして、ガス貯蔵バックを安定的に
支持し、かつ膜体が周囲の壁面に当接することなく、膜体と周囲壁面の間隔を小さくし緩
衝材を充填してデッドスペースを減少させ、ガスの出入りの作動性、利便性が良い簡単な
収納構造のボックス収納型膜式ガスホルダーを提供するものである。
どからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を有する可撓性膜材からなる袋体
で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納する構造のボックス収納型膜式
ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは膨張及び収縮が可能な横置き円筒形状に形成
するとともに、前記ボックスの天井、側壁及び底壁に対して離反した状態で収納し、上記
ボックス内の下部に充填した緩衝材にて上記ガス貯蔵バックの底部及び側部の一部を支持
し、かつ上記ガス貯蔵バックのガスの出し入れ及びガスの圧力調整を行うために、ボック
ス内へ外部からエアーを送気するか又はボックス内から外部にエアーを排気する手段及び
ガスの吸入・排出手段をそれぞれ設けるものである。
属材などからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を有する可撓性膜材からな
る袋体で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納する構造のボックス収納
型膜式ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは膨張及び収縮が可能な横置き平底ドー
ム屋根のカマボコ形状の密封型袋体又は底部開口型袋体に形成するとともに、前記ボック
スの天井及び側壁に対して離反した状態で収納し、上記ボックス内の下部側壁の周囲に充
填した緩衝材にて上記ガス貯蔵バックの側部の一部を支持し、かつ上記ガス貯蔵バックの
ガスの出し入れ及びガスの圧力調整を行うために、ボックス内へ外部からエアーを送気す
るか又はボックス内から外部にエアーを排気する手段及びガスの吸入・排出手段をそれぞ
れ設けるものである。
の緩衝材を、断熱性を有する材料で形成するとともに、前記ボックス内に充填した緩衝材
箇所を除くボックス内の天井壁面及び残余の側壁、並びに前記密封型袋体又は底部開口型
袋体の場合にあっては底壁面のそれぞれに断熱材を設けるものである。
属材などからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を有する可撓性膜材からな
る袋体で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納する構造のボックス収納
型膜式ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは横置き円筒の空気室とガス室とを仕切
り壁を介して対向させて蛇腹形状に形成し、該ガス貯蔵バックをボックス内で吊り下げ支
持し、上記空気室内のエアーの給排気によって対向する上記ガス室内のガスの出し入れ及
びガスの圧力調整を行うために、エアーの送気・排気手段及びガスの吸入・排出手段をそ
れぞれ設けるものである。
どからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を有する可撓性膜材からなる袋体
で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納する構造のボックス収納型膜式
ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは膨張及び収縮が可能な横置き円筒形状に形成
するとともに、前記ボックスの天井、側壁及び底壁に対して離反した状態で収納し、上記
ボックス内の下部に充填した緩衝材にて上記ガス貯蔵バックの底部及び側部の一部を支持
し、かつ上記ガス貯蔵バックのガスの出し入れ及びガスの圧力調整を行うために、ボック
ス内へ外部からエアーを送気するか又はボックス内から外部にエアーを排気する手段及び
ガスの吸入・排出手段をそれぞれ設けるので、膜体及びガスの荷重を底面全体で平均に安
定して支え、底部膜体に膨張収縮の変形や局部応力を生じることがないため、ノズル取付
け部周縁近傍に引張応力等の局部荷重が掛かることなく、膜体が損傷劣化することのない
耐久性に優れたガス貯蔵バックにすることができる。
また、ガス貯蔵バック内へのガスの吸入・排出に伴う、膜体の変動に対しても、上方が
開放され膜体が自由に動くため膨張及び収縮や上下動の作動性が良く、ガス貯蔵バックの
外周空間部へのエアーの送気・排気によるエアー圧力調整によって、ガス貯蔵バック内の
所定のガス圧を保持することができ、ガスの圧力調整及び吸入・排出を簡単容易に行なう
ことが可能となる。
属材などからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を有する可撓性膜材からな
る袋体で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納する構造のボックス収納
型膜式ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは膨張及び収縮が可能な横置き平底ドー
ム屋根のカマボコ形状の密封型袋体又は底部開口型袋体に形成するとともに、前記ボック
スの天井及び側壁に対して離反した状態で収納し、上記ボックス内の下部側壁の周囲に充
填した緩衝材にて上記ガス貯蔵バックの側部の一部を支持し、かつ上記ガス貯蔵バックの
ガスの出し入れ及びガスの圧力調整を行うために、ボックス内へ外部からエアーを送気す
るか又はボックス内から外部にエアーを排気する手段及びガスの吸入・排出手段をそれぞ
れ設けるので、上記緩衝材によって膜体側面下部が側壁面に当らず、摩擦することがなく
磨耗や破損の心配がないため耐久性に優れた膜体となる。そして、底部膜体の周縁固定部
は緩衝材で保持されるので、ガス圧の変動による繰返し変形や膨張による破損を防止する
ことができる。
また、ガス貯蔵バック内へのガスの吸入・排出に伴う膜体の変動に対しても、上方が開
放され膜体が自由に動くため膨張及び収縮や上下動の作動性が良く、さらに下方は底部が
変動することなく安定し、ノズル取付部もボックス底部に固着されているので、ガス貯蔵
バックの外周空間部へのエアーの送気・排気によるエアー圧力調整によって、ガス貯蔵バ
ック内の所定のガス圧を保持することができ、ガスの圧力調整及び吸入・排出を、一層機
能的に行なうことが可能となる。
さらに、膜体の側部から底部周囲にデッドスペースが少なくなり貯蔵ガスの収納効率が良
く、底部へのノズルの取り付けも簡単にできる。
の緩衝材を、断熱性を有する材料で形成するとともに、前記ボックス内に充填した緩衝材
箇所を除くボックス内の天井壁面及び残余の側壁、並びに前記密封型袋体又は底部開口型
袋体の場合にあっては底壁面のそれぞれに断熱材を設けるので、膜体の周囲は断熱材で覆
われるため、冬期や寒冷地であっても、膜体が低温劣化することなく耐久性が向上し、ガ
スの保温性能も向上しガス中の水分やガス成分の凝縮や凍結を防止することができる。
そして、ガス中の水分の凝結や凍結による膜同士の張り付きや、ガス流出ノズル内の閉
塞などを防止することができる。また、必要に応じて断熱材の内部にヒーターを設置して
加温する構造にすることも簡単で、寒冷地での利用を図ることができる。
属材などからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を有する可撓性膜材からな
る袋体で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納する構造のボックス収納
型膜式ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは横置き円筒の空気室とガス室とを仕切
り壁を介して対向させて蛇腹形状に形成し、該ガス貯蔵バックをボックス内で吊り下げ支
持し、上記空気室内のエアーの給排気によって対向する上記ガス室内のガスの出し入れ及
びガスの圧力調整を行うために、エアーの送気・排気手段及びガスの吸入・排出手段をそ
れぞれ設けるので、吊り下げ支持の蛇腹形状膜体の伸張拡大、収縮折畳みが容易となり、
作動性良く所定の圧力調整、及び吸入、排出を行うことができる。
そして、このように空気室とガス室を設ける場合には、ボックス内を加圧する必要がな
いため、気密性を有しないボックスの使用が可能となる。
を参照して説明する。
図1及び図3はガス貯蔵バックを横置き円筒形状とした場合の縦断面説明図であり、図
2及び図4はガス貯蔵バックを横置き平底ドーム屋根のカマボコ形状とした場合の縦断面
説明図である。
剛構造の外殻ボックス1は、強化プラスチック材(FRPなど)を用いて接着又は溶着
やボルト・ナットでパネル接合した樹脂製、或いは鋼板材等を用いて溶接やパネル接合し
た金属製などからなり、矩形平面形状の底板と側板と天井板とからなる直方体形状に形成
する。
この剛構造のボックス1はコンテナボックスを使用し、このコンテナボックス1の外殻
の内部に、ガスを収容するための気密性及び液密性を有し軽量で引張強度を有する可撓性
膜材で袋体に形成したガス貯蔵バック2を収納する。
そして、このコンテナボックス1には、ガス貯蔵バック2及びノズル等を予め工場で一
体成形して収納することにより、この一体完成品を車両で現場に搬入し、現地では接続配
管と連結して据付けるだけで施工性良く使用することができる。
壁、側壁及び底壁のそれぞれの表面から離反した状態に位置させ、側面中央から上方ドー
ム部の膨張及び収縮が可能となるように上方は開放され、側面中央から下方底部は、膨張
及び収縮することなく動かないように緩衝材4aを充填し、この緩衝材4aの中央に凹部
を設け、ガス貯蔵バック2a下方底部の湾曲面全体を沈み込ませた状態で平均に支承する
。
なお、図1では、ガス貯蔵バック2aが浮き上がらないようにする係留材6を設けた場合
を示す。この係留材6は、例えばワイヤロープ、布製帯片などを用いる。或いは、緩衝材
4a表面に着脱自在構造の両面テープ、布ファスナーなどを使用し、ガス貯蔵バック2a
と緩衝材4aを固着する。
ガス貯蔵バック2aの底部には、ガスの吸入・排出手段として、出入口等のノズル3を
設け、既設配管と接続してガス貯蔵バック2a内部にガスを吸入、排出する。
そして、ガス貯蔵バック2aへのガスの吸入及び排出、ガス圧の調整は、ブロア9を用
いて、外部からコンテナボックス1とガス貯蔵バック2aとの間にエアーを送気又は排気
してエアー圧力を調整して行なう。ガス貯蔵バック2a内にガスを吸入する場合には、エ
アーを送気しないか又は排気し、或いはガスの吸入圧力よりも低圧にエアーを保持してガ
スを貯蔵する。また、貯蔵ガスを供給する場合には、所定の操業ガス圧と同じ圧力をエア
ー圧力に設定し、図1の矢印で示すエアー圧力でガス貯蔵バック2aを押圧する。ガス貯
蔵バック2aは、図1の破線に示すように収縮し、ガス貯蔵バック2a内のガスが排出さ
れる。
或いは、図示しないが、気密性を有しないコンテナボックスで、ブロアとエアーを使用し
ない場合には、環状のウエイトをガス貯蔵バックの上面に載荷し、ワイヤ及び重錘などを
用いて、ガスの圧力調整及び給排出を行うようにする。
持するので、荷重を平均に支えるため膜体に局部応力を生じることがなく、またノズル3
の取付け部に局部応力が掛かることがない。
また、ガス貯蔵バック2aの上部は、開放されて自由に膨張及び収縮するので、ガスの出
入りの作動性は良く、膜体が損傷劣化することがなく、耐久性に優れたガス貯蔵バック2
aとなる。
ム屋根のカマボコ形状の密封型袋体、又は底部開口型袋体に形成したガス貯蔵バック2b
を収容して、底部周縁を底壁に気密に固定した構造を示す。
この構造は、外殻内壁面に袋体の周囲が当接することなく、天井、側壁から離反し、上方
ドーム部の膨張及び収縮が可能となるように開放され、側壁面下部周囲には緩衝材4bを
充填することにより、水平方向の動きを規制し、側壁に接触して損傷しないようにすると
ともに、間隔が大きくならずデッドスペースが生じないように形成する。
ガスの吸入・排出手段としての出入口等のノズル3は、カマボコ形状の密封型袋体の場
合はコンテナボックス1の底壁を貫通して袋体に設け、また底部開口型袋体の場合はコン
テナボックス1の底壁に直接設ける。
そして、ガス貯蔵バック2b内へのガスの吸入・排出及び圧力調整は、ブロア9を用い
て、外部からコンテナボックス1とガス貯蔵バック2bとの間にエアーを送気又は排気し
てエアー圧力を調整して行なう。ガス貯蔵バック2b内にガスを吸入する場合には、エア
ーを送気しないか又は排気し、或いはガスの吸入圧力よりも低圧にエアーを保持してガス
を貯蔵する。また、貯蔵ガスを供給する場合には、所定の操業ガス圧と同じ圧力をエアー
圧力に設定し、図2の矢印で示すエアー圧力でガス貯蔵バック2bを押圧する。ガス貯蔵
バック2bは、図2の破線に示すように収縮し、ガス貯蔵バック2b内のガスが排出され
る。
或いは、図示しないが、気密性を有しないコンテナボックスでブロアとエアーを使用しな
い場合には、環状のウエイトをガス貯蔵バックの上面に載荷し、ワイヤ及び重錘などを用
いて、ガスの圧力調整及び吸入、排出を行うようにする。
壁面下部周囲を緩衝材4bで押えて支えるので、ガスの出入りや圧力変動に対して、膜体
側面が側壁に当らず摩擦することがなく、損傷や破損の心配がなく耐久性に優れた膜体と
なる。
ガス貯蔵バック2bの底部周縁と底壁との固定部は、図示省略するが固定具で保持され
ており、側壁面下部周囲には緩衝材4bが接しているため、上記固定部は水平方向の剥離
応力や局部応力が発生しないので膜体の損傷劣化を防止することができる。
また、ガス貯蔵バック2bの上方は開放され、コンテナボックス1の天井及び側壁に対し
て離反した状態であるため、膨張及び収縮の作動性が良い。
さらに、ガス貯蔵バック2bの下側周囲にはデッドスペースが生じないため、ガス収納効
率が良く、コンテナボックス1の底部へのノズル3の取り付けも簡単にできる。
ナボックス1内の天井壁面から側壁面にわたって断熱材5bを設けたものである。
荷重を支える断熱材5aは、例えば硬質のポリウレタン、ロックウールなどを使用し、
荷重の掛からない断熱材5bは、例えば発泡ポリウレタン、発泡スチロール等の断熱材を
吹付け施工、又は貼付け施工する。
クス1内の天井壁面から側壁面にわたって断熱材5bを設け、さらに底壁面には断熱材5
cを設ける。なお、断熱材5aは軟質又は硬質のポリウレタン等を充填し、断熱材5bは
発泡ポリウレタン等の断熱材を吹付け施工し、断熱材5cは粒状又はブロック状のポリウ
レタン、発泡スチロール等を底部に充填する。
し、コンテナボックス1内の天井壁面から側壁面及び底壁面にわたって断熱性を有する部
材5b,5cを設けるので、ガス貯蔵バック2a,2bの周囲は断熱材で覆われるため、
冬期寒冷地に設置し使用することが可能となり、膜体が低温劣化することなく耐久性が向
上し、ガスの保温性能も向上し水分やガス成分の凝縮や凍結を防止することができる。
そして、膜同士の張り付きやノズル部の凍結閉塞を防止し、さらに必要に応じて、ヒー
ターなどの加温対策を施すことも可能となる。
調整する状況を示す縦断面説明図である。
ガス貯蔵バック2は横置き円筒の空気室7とガス室8とを仕切り壁13を介して対向させ
て各蛇腹形状のガス貯蔵バックに形成する。そして、このガス貯蔵バック2を吊り下げ支
持し、ブロア9のエアーによってガスの圧力調整をするように形成するものである。
9を稼動させることなく、入口10からガス室8内へガスを吸入させガス室8を膨張させ
るとともに、空気室7からエアーを排気して空気室7を収縮させる。この場合、仕切り壁
13を介して、圧力P1のガスがガス室8内へ吸入されるように、空気室7内のエアー圧
力をP1−αに低下させる。
9を稼動させて空気室7内へエアーを送気することによって、空気室7を膨張させるとと
もに、ガス室8を収縮させて、ガス室8内のガスを出口11から排出させる。この場合、
ガスの圧力は、所定の供給圧力P2が確保されるように、仕切り壁13で隔てた空気室7
内のエアー圧力をP2に設定し、常に所定の操業圧力を保持する。
ある。
コンテナボックス1の天井両脇に平行して吊り下げ用のレール14を設け、複数本のワ
イヤロープ15を垂下し蛇腹状ガス貯蔵バック2の両肩部の係合材16aに固定する。ま
た、蛇腹状ガス貯蔵バック2の両脇下部は係合材16bを設け、ガイドワイヤ17を張っ
てスライド出来るように支持する。
仕切り壁13を介して対向させ蛇腹形状に形成し、該ガス貯蔵バック2を吊り下げ支持し
、エアーによって伸張・収縮させるように形成するので、蛇腹形状膜体の伸縮折畳み性能
が良くなり、ガスの圧力調整及び吸入・排出を作動性良く行うことができる。
酢酸ビニール系樹脂、ポリ塩化ビニール樹脂等の合成樹脂材で形成したシート体、或いは
ポリエステル繊維やガラス繊維等の繊維に、上記ポリ塩化ビニール系樹脂等の合成樹脂を
コーティングした布膜材などの気密性及び液密性を有するシート体を用いる。
このガス貯蔵バック2はコンテナボックス1の中に収納されるので、日光や外気に曝さ
れることないため、紫外線等による劣化がなく、強風による膜体の崩壊や飛来物による破
損を防止することができ、安全性や耐久性を確保することができる。
て、例えば、20〜40フィート(6〜12メートル)程度の長さで、容積は20〜40
立方メートル程度の収納庫等の規格品を使用することによって、構築費用を低減すること
ができる。
さらに、このボックス1は運搬用コンテナボックスなどを使用することができ、JIS
規格等の運搬可能な標準品のコンテナボックス1を使用した場合には、通常のコンテナ搬
送用の車輌で運搬し現地で据付ける作業だけで使用でき、また、ガスの需要に応じて適宜
移動して使用することが可能となる。そして、現地使用場所にて、ガス使用済みのコンテ
ナボックスを、ガスを充填したコンテナボックスに簡単に交換することにより、バイオガ
スを遠隔地に安定供給することができる。
さらに、コンテナボックスを保温構造にして、寒冷地などへの利用拡大を図ることも可能
となる。
2,2a,2b ガス貯蔵バック
3 ノズル
4,4a,4b 緩衝材
5,5a,5b,5c 断熱材
6 係留材
7 空気室
8 ガス室
9 ブロア
10 入口
11 出口
12 当接面
13 仕切り壁
14 レール
15 ワイヤロープ
16,16a,16b 係合材
17 ガイドワイヤ
101 ボックス(コンテナボックス)
102 ガス貯蔵バック
103 ノズル
104 支え部材
Claims (4)
- 強化プラスチック材、金属材などからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を
有する可撓性膜材からなる袋体で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納
する構造のボックス収納型膜式ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは膨張及び収縮
が可能な横置き円筒形状に形成するとともに、前記ボックスの天井、側壁及び底壁に対し
て離反した状態で収納し、上記ボックス内の下部に充填した緩衝材にて上記ガス貯蔵バッ
クの底部及び側部の一部を支持し、かつ上記ガス貯蔵バックのガスの出し入れ及びガスの
圧力調整を行うために、ボックス内へ外部からエアーを送気するか又はボックス内から外
部にエアーを排気する手段及びガスの吸入・排出手段をそれぞれ設けることを特徴とする
ボックス収納型膜式ガスホルダー。 - 強化プラスチック材、金属材などからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を
有する可撓性膜材からなる袋体で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納
する構造のボックス収納型膜式ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは膨張及び収縮
が可能な横置き平底ドーム屋根のカマボコ形状の密封型袋体又は底部開口型袋体に形成す
るとともに、前記ボックスの天井及び側壁に対して離反した状態で収納し、上記ボックス
内の下部側壁の周囲に充填した緩衝材にて上記ガス貯蔵バックの側部の一部を支持し、か
つ上記ガス貯蔵バックのガスの出し入れ及びガスの圧力調整を行うために、ボックス内へ
外部からエアーを送気するか又はボックス内から外部にエアーを排気する手段及びガスの
吸入・排出手段をそれぞれ設けることを特徴とするボックス収納型膜式ガスホルダー。 - 請求項1又は2記載の緩衝材は、断熱性を有する材料で形成するとともに、前記ボックス
内に充填した緩衝材箇所を除くボックス内の天井壁面及び残余の側壁、並びに前記密封型
袋体又は底部開口型袋体の場合にあっては底壁面のそれぞれに断熱材を設けることを特徴
とする請求項1又は2記載のボックス収納型膜式ガスホルダー。 - 強化プラスチック材、金属材などからなる剛構造のボックスの中に、気密性及び液密性を
有する可撓性膜材からなる袋体で形成されたガスの出し入れ可能なガス貯蔵バックを収納
する構造のボックス収納型膜式ガスホルダーであって、該ガス貯蔵バックは横置き円筒の
空気室とガス室とを仕切り壁を介して対向させて蛇腹形状に形成し、該ガス貯蔵バックを
ボックス内で吊り下げ支持し、上記空気室内へのエアーの給排気によって対向する上記ガ
ス室内のガスの出し入れ及びガスの圧力調整を行うために、エアーの送気・排気手段及び
ガスの吸入・排出手段をそれぞれ設けることを特徴とするボックス収納型膜式ガスホルダ
ー。
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- 2003-07-31 JP JP2003284087A patent/JP4493949B2/ja not_active Expired - Fee Related
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