JP2007078038A - スペーサインシュレータおよび固定機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】弾性部材を介した部材間の固定作業の容易化および量産性の向上を図ること。
【解決手段】固定機構400は、第1の部材401と第2の部材402とを固定する固定機構であって、第1の部材401に設けられた貫通孔501と、第2の部材に設けられた雌ネジ502と、貫通孔501に挿入される筒状部506および筒状部506の一端側に設けられたフランジ部507を有する弾性部材503と、弾性部材503の筒状部506に挿入される筒状のスペーサ部508と、スペーサ部508の軸心方向に沿ってスペーサ部508から離反する方向に向かって直線状に拡開する円錐筒状のテーパ部509と、を有するスペーサインシュレータ504と、スペーサインシュレータ504を介して雌ネジ502にねじ込まれる雄ネジ505と、を備えることを特徴とする。
【選択図】 図6
【解決手段】固定機構400は、第1の部材401と第2の部材402とを固定する固定機構であって、第1の部材401に設けられた貫通孔501と、第2の部材に設けられた雌ネジ502と、貫通孔501に挿入される筒状部506および筒状部506の一端側に設けられたフランジ部507を有する弾性部材503と、弾性部材503の筒状部506に挿入される筒状のスペーサ部508と、スペーサ部508の軸心方向に沿ってスペーサ部508から離反する方向に向かって直線状に拡開する円錐筒状のテーパ部509と、を有するスペーサインシュレータ504と、スペーサインシュレータ504を介して雌ネジ502にねじ込まれる雄ネジ505と、を備えることを特徴とする。
【選択図】 図6
Description
この発明は、スペーサインシュレータおよび固定機構に関する。
従来、モータなどの振動が他の部材に伝達されることを防止するために、たとえば、モータが固定されるプレートとモータとを、プレートとモータとの間に弾性部材を介在させた状態でネジ固定するようにした技術がある。このような技術においては、たとえば、円筒形状を有する弾性部材の一端部側に設けられたフランジ部を、プレートとモータとの間に位置させ、この弾性部材の他端部側からスペーサインシュレータを介してネジを挿入する。ここで、スペーサインシュレータとは、一端部側が外方に向けて湾曲しながら拡開する略円筒形状を有する上戸状の部材である。
インシュレータは、プレートとモータとをネジ固定するためにネジがねじ込まれると、拡開した部分によって、弾性部材を拡開するように押し広げるとともに、押し広げられた部分をプレートに押し当てる。これにより、弾性部材のフランジ部および押し広げられた部分によってプレートを挟み込んだ状態でプレートとモータと固定し、モータなどの振動がプレートに伝達されることを防止することができる。
ところで、弾性部材をプレートに押し当てる押圧力が適正範囲よりも小さい場合、スペーサとモータとを安定して固定することができない。一方で、押圧力が適正範囲よりも大きい場合、モータの振動がプレートに伝達してしまう。このため、スペーサインシュレータによって押し潰される弾性部材の潰され量を調整することによって、弾性部材をプレートに押し当てる押圧力が適正範囲内に収まるようにしている。
また、ベルトが掛けられるベルト懸架部と、ベルト懸架部からその回転軸方向に突出している軸部であって周方向に延びる環状溝が形成されている軸部と、ベルト懸架部の回転軸方向両外側に設けられベルト懸架部の外径より大きな外径を有するフランジとを備え、フランジの少なくとも一方は、軸部が挿入され環状溝の底部における軸部の外径より大きく前環状溝の縁における軸部の外径より小さい内径を有する通り穴を有し、弾性変形可能であって環状溝に嵌合していることを特徴とするプーリを備える画像読取装置がある(たとえば、下記特許文献1参照。)。
しかしながら、上述した技術では、スペーサインシュレータによる弾性部材の潰され量を、適正範囲内に収まるように調整することが難しく、固体ごとにばらつきが生じてしまうという問題がある。潰され量が適正範囲よりも小さい場合には、スペーサとモータとを安定して固定することができず、潰され量が適正範囲よりも大きい場合には、モータの振動がプレートに伝達してしまう。また、上述した特許文献1に記載された技術では、スペーサとモータとの固定に転用することができない。
本発明にかかるスペーサインシュレータは、円筒状のスペーサ部と、前記スペーサ部の軸心方向に沿って前記スペーサ部から離反する方向に直線状に拡開する円錐筒状のテーパ部と、を備えることを特徴とする。
したがって、たとえば、筒状に形成された弾性部材にスペーサインシュレータのスペーサ部を挿入し、この状態のスペーサインシュレータに対してテーパ部側から雄ネジを挿入し、雄ネジの先端側に位置する雌ネジにねじ込んだ場合、弾性部材は、スペーサインシュレータのテーパ部によってテーパ部側の端部ほど外方へ拡開するように押し広げられながら潰される。
これによって、雄ネジを雌ネジにねじ込むことによってスペーサインシュレータのテーパ部から弾性部材に加えられる押圧力を、雌ネジに対する雄ネジのねじ込み量に対して直線的に変化させることができるので、ねじ込み量に対する弾性部材の極端な変化を防止して、スペーサインシュレータから加えられる押圧力によって潰される弾性部材の潰され量をねじ込み量の増減によって調整し易くすることができる。
また、本発明にかかるスペーサインシュレータにおけるスペーサ部と前記テーパ部とは、一体に形成されていることを特徴とする。
したがって、スペーサインシュレータを用いる固定機構の組み立てに際して、スペーサインシュレータを1工程で装着することができる。これによって、固定機構の組み立て作業の簡易化を図ることができる。また、スペーサインシュレータの管理を簡略化することができる。
また、本発明にかかるスペーサインシュレータにおけるスペーサ部と前記テーパ部とは、別体に形成されていることを特徴とする。
したがって、スペーサインシュレータの製造工程を容易化することができる。これによって、スペーサインシュレータの量産性の向上を図ることができる。
また、本発明にかかる固定機構は、第1の部材と第2の部材とを固定する固定機構であって、前記第1の部材に設けられた貫通孔と、前記第2の部材に設けられた雌ネジと、前記貫通孔に挿入される筒状部および当該筒状部の一端側に設けられたフランジ部を有する弾性部材と、前記弾性部材の筒状部に挿入される筒状のスペーサ部と、当該スペーサ部の軸心方向に沿って前記スペーサ部から離反する方向に直線状に拡開する円錐筒状のテーパ部と、を有するスペーサインシュレータと、前記スペーサインシュレータを介して前記雌ネジにねじ込まれる雄ネジと、を備えることを特徴とする。
したがって、雄ネジを雌ネジにねじ込むことによってスペーサインシュレータのテーパ部から弾性部材の筒状部に加えられる押圧力は、雌ネジに対する雄ネジのねじ込み量に対して直線的に変化する。
これによって、雌ネジに対する雄ネジのねじ込み量に対する弾性部材の極端な変化を防止して、スペーサインシュレータから弾性部材に加えられる押圧力によって潰される弾性部材の潰され量をねじ込み量の調整によって調整し易くできる。
(実施の形態1)
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるスペーサインシュレータおよび固定機構の好適な実施の形態を詳細に説明する。この発明にかかる実施の形態1は、プレートとモータとをスペーサインシュレータを用いて固定する固定機構を備える複合機100への適用例を示す。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるスペーサインシュレータおよび固定機構の好適な実施の形態を詳細に説明する。この発明にかかる実施の形態1は、プレートとモータとをスペーサインシュレータを用いて固定する固定機構を備える複合機100への適用例を示す。
図1は、この発明の実施の形態1にかかる複合機の外観を示す斜視図である。まず、この発明の実施の形態1にかかるスペーサインシュレータおよび固定機構を備えた複合機100の外観について図1を参照して説明する。図1に示すように、複合機100は、スキャナ部110と、プリンタ部120と、操作パネル150とを備えている。スキャナ部110は、原稿の画像(図形、テキスト、写真など)を光学的に読み取り、光学的に読み取った画像を光電変換するなどして画像データを生成する。
図2は、複合機100の内部構造を示す縦断側面図である。つぎに、複合機100の内部構造について図2を参照して説明する。図2に示すように、スキャナ部110は、スキャナケース111と、透過型原稿用光源ユニット(以下、「TPUユニット」という)112と、原稿台113と、スキャナキャリッジ114と、キャリッジガイド115とを備えている。スキャナケース111は、アッパーケースおよびロアケースによって構成されており、ヒンジを介してプリンタケース121に対して回動可能に連結されている。アッパーケース、ロアケース、およびスキャナケース111をプリンタケース121に連結するヒンジについては図示を省略する。スキャナケース111内には、原稿に記載されたデータを光学的に読み取るための各部材が格納されている。
TPUユニット112は、原稿台113に載置された原稿を、上方から覆うようにして原稿台113に対して押さえつける。TPUユニット112には、原稿を押さえつける部分に、原稿台113とほぼ同じ大きさの板状の、図示しない保護マットが設けられている。TPUユニット112は、図示しないヒンジを介して、スキャナケース111に対して回動可能に連結されている。
原稿台113は、光学的に透明なガラス材料などを用いて形成された板状部材であり、スキャナケース111の上部に形成された図示しない開口部を閉塞するように固定されている。原稿台113には、ユーザによって原稿が載置される。なお、原稿は、紙などを用いた不透過原稿であっても、透明なフィルムなどの用いた透過型原稿であってもよい。
スキャナキャリッジ114は、スキャナケース111の内部に収容されており、原稿の画像を光学的に読み取るための各部材を搭載している。スキャナキャリッジ114は、副走査方向を長手方向として配置されたキャリッジガイド115に沿って往復動可能に設けられている。スキャナキャリッジ114は、たとえば、モータおよびモータに連結された駆動ベルトなどによって構成される図示しない駆動機構によって往復動される。
なお、図示を省略するが、スキャナキャリッジ114には、原稿の画像を光学的に読み取るための各部材として、撮像素子としてのリニアイメージセンサを実装した走査回路基板、レンズ、ミラー、光源などが搭載されている。スキャナキャリッジ114に搭載された光源から原稿に向けて出射された光は、ミラーおよびレンズを介してリニアイメージセンサの受光面に結像される。
なお、リニアイメージセンサとは、受光面に結像された光学像を光電変換して、受光素子ごとの受光量に応じた電気信号を出力する素子であり、フォトダイオードなどの受光素子が主走査方向に直線状に並ぶ姿勢で走査回路基板に搭載されることによって形成されている。
つぎに、プリンタ部120について説明する。プリンタ部120は、複合機100に対して、ネットワークを介して接続されたPC(パーソナルコンピュータ)などから送信された画像データに基づいて、用紙に画像を形成する。図2に示すように、プリンタ部120は、プリンタケース121と、ASFユニット130と、印刷機構部(図3参照)とによって構成されている。ASFユニット130は、給紙口130Aの近傍に設けられ、給紙ローラ131と、紙支持板132と、給紙板133と、とを備えている。
プリンタケース121には、スキャナケース111に向けて開口する開口部121Aが設けられている。開口部121Aは、スキャナケース111をプリンタケース121に対して離反する方向に回動させることによって、露出させることが可能であり、たとえば、スキャナケース111の内部に格納された各部材をメンテナンスする際に露出される。プリンタケース121内には、画像データに基づいて用紙に画像を形成するための各部材が格納されている。
図3は、ASFユニット130および印刷機構部を示す縦断側面図である。つぎに、ASFユニット130および印刷機構部について図3を参照して説明する。上述したASFユニット130において、給紙ローラ131は、給紙口130Aの近傍において給紙方向に回転可能にプリンタケース121に軸支されている。給紙ローラ131は、ASFユニット130に設けられたモータまたは図示しないモータからの駆動力を受けて回転することによって、給紙板133により押し出された用紙を給紙口130Aからプリンタケース121の内部に引き込み、後述する印刷ヘッド144とプラテン145との間に搬送する。
紙支持板132は、給紙板133の上方に形成された板状の部材であり、紙支持板132の下端に形成されたヒンジによって給紙板133の上端に開閉可能に連結されている。紙支持板132は、図2および図3に示すように、給紙する時には、前面が開放された状態で、給紙板133の前面の傾斜角度と紙支持板132の前面の傾斜角度とが一致する位置に係止される。紙支持板132は、用紙束122の背面を支持する。
紙支持板132は、給紙しない時には、紙支持板132の下端に形成されたヒンジを軸にして、複合機100の正面側に向かって折り畳むことができる。このように折り畳まれた紙支持板132は、紙支持板132の上方の前面が、TPUユニット112と当接することによって係止され、これによって、給紙口130Aにつながる空間が閉塞される。給紙板133は、用紙束122を給紙口130Aに供給できる位置に設けられた板状の部材であり、用紙束122を保持する。給紙板133は、モータの回転に伴って揺動し、用紙束122の下端を給紙口130A側に押し出すことによって、給紙口130Aに用紙を滑り落とす。
印刷機構部140は、プリンタキャリッジ141、インクカートリッジ142、ガイドロッド143、印刷ヘッド144、プラテン145、排紙ローラ146、スタッカ147などを備えている。プリンタキャリッジ141は、内部にインクカートリッジ142を脱着自在に格納する。プリンタキャリッジ141は、印刷機構部140に設けられたモータによって駆動されるベルトによって係止されており、モータの回転に伴って、ベルトを介
してガイドロッド143に支持されながらガイドロッド143の軸方向に往復動する。
してガイドロッド143に支持されながらガイドロッド143の軸方向に往復動する。
インクカートリッジ142は、各色のインクが貯蔵された容器であり、プリンタキャリッジ141に脱着自在に格納される。インクカートリッジ142に貯蔵されたインクは、インク通路を通じて、印刷ヘッド144のノズルに供給される。ガイドロッド143は、プリンタケース121に固定された棒状の部材であり、プリンタキャリッジ141を複合機100の横幅方向に摺動自在に支持する。
印刷ヘッド144は、プリンタキャリッジ141の下方に設けられ、インクジェット方式によりインクカートリッジ142から供給されたインクを用紙に定着させる。印刷ヘッド144には、インクを吐出するノズル、インク通路などが備えられている。印刷ヘッド144はプリンタキャリッジ141とともにガイドロッド143の軸方向に往復動する。なお、本実施の形態1においてはインクジェット方式の印刷手段を用いているが、レーザなどを用いた静電画像形成方式、昇華方式、インパクト方式などを用いてもよい。
プラテン145は、印刷ヘッド144の下方に位置し、上方に平面を有する棒状の部材であり、プリンタケース121に固定されている。プラテン145の上方に形成された平面は、印刷用紙に摺接し、印刷ヘッド144から下方にわずかに離れた位置に印刷用紙を位置決めする。
排紙ローラ146は、排紙口140Aの近傍において排紙方向に回転可能に設けられている。排紙ローラ146は、印刷機構部140に設けられたモータなどの駆動により回転することによって、印刷がおこなわれた用紙を引き出し、排紙口140Aからプリンタケース121の外部に排出する。排紙ローラ146によってプリンタケース121の外部に排出された用紙は、プリンタケース121に揺動自在に支持されたスタッカ147の上面に堆積される。
操作パネル150は、プリンタケース121の正面側に設けられており、ユーザによって操作されることによって、複合機100に対する画像読み取り処理、印刷処理などの各種の処理要求を受け付ける。操作パネル150には、液晶パネル151、複数の押しボタン152などが設けられている。液晶パネル151には、設定メニュー、操作メニュー、処理状況などが表示される。ユーザは処理要求に応じた押しボタン152を押すことによって、複合機100に対して処理を要求する。
図4は、実施の形態1にかかる固定機構の全容を示す断面図である。つぎに、実施の形態1にかかる固定機構について図4を参照して説明する。図4に示すように、固定機構400は、プレート401とモータ402とを固定する。プレート401には、プレート401の略中央部において、プレート401を板厚方向に貫通する貫通孔403が設けられている。貫通孔403には、モータ402の駆動軸402aが挿入される。
図5は、固定機構を拡大して示す分解断面図である。つぎに、実施の形態1にかかる固定機構を構成する各部について図5を参照して説明する。図5に示すように、固定機構400は、プレート401に設けられた貫通孔501と、モータ402に設けられた雌ネジ502と、弾性部材503と、スペーサインシュレータ504と、雄ネジ505と、を有している。貫通孔501は、貫通孔403を間にして相対する位置において対をなし、プレート401を板厚方向に貫通している。雌ネジ502は、モータ402において、貫通孔501に対向する位置に設けられている。
また、弾性部材503は、貫通孔501に挿入される筒状部506および筒状部506の一端側に設けられたフランジ部507を有している。スペーサインシュレータ504は、弾性部材503の筒状部506に挿入される筒状のスペーサ部508と、スペーサ部508の軸心方向に沿ってスペーサ部508から離反する方向に向かって直線状に拡開する円錐筒状のテーパ部509と、を有している。スペーサインシュレータ504において、テーパ部509の先端部には、フランジ部510が設けられている。雄ネジ505は、外周部に雌ネジ502と同ピッチのネジ山が設けられており、スペーサインシュレータ504を介して、雌ネジ502にねじ込まれる。
図6は、プレート401とモータ402とを固定した状態の固定機構400を拡大して示す断面図である。つぎに、図5に示した固定機構400を用いた、プレート401とモータ402との固定手順について図6を参照して説明する。図6において、固定機構400によってプレート401とモータ402とを固定する際には、まず、貫通孔501に弾性部材503の筒状部506を挿入する。このとき、弾性部材503のフランジ部507は、プレート401よりもモータ402側に位置させる。
つづいて、弾性部材503の筒状部506に、スペーサインシュレータ504のスペーサ部508を挿入する。このとき、テーパ部509は、プレート401に対してモータ402とは反対側に位置させる。そして、弾性部材503のフランジ部507にモータ402が当接するように、モータ402の駆動軸402aを貫通孔403に挿入する(図4参照)。最後に、テーパ部509側から雄ネジ505を挿入し、挿入した雄ネジ505を雌ネジ502にねじ込む。
このように、雄ネジ505を雌ネジ502にねじ込むことによって、スペーサインシュレータ504のテーパ部509から弾性部材503の筒状部506に押圧力が加えられる。これにより、弾性部材503の筒状部506は、スペーサインシュレータ504のテーパ部509側の端部ほど外方に拡開するように変形する。
ここで、スペーサインシュレータ504のテーパ部509は、スペーサ部508の軸心方向に沿ってスペーサ部508から離反する方向に向かって直線状に拡開しているため、弾性部材503の筒状部506は、スペーサインシュレータ504のテーパ部509によって常に一定の角度で押圧される。したがって、雄ネジ505を雌ネジ502にねじ込むことによって、スペーサインシュレータ504のテーパ部509から弾性部材503の筒状部506に加えられる押圧力は、雌ネジ502に対する雄ネジ505のねじ込み量に対して直線的に増加する。
ところで、弾性部材503において、スペーサインシュレータ504のテーパ部509から加えられた押圧力によって変形した部分601は、自身の弾性力によって元の形状(図5参照)へ戻ろうとする復元力が作用するが、スペーサインシュレータ504のフランジ部510によって、弾性部材503において変形した部分601をプレート401へ押し付けることができる。
上述したように、この実施の形態1によれば、雄ネジ505を雌ネジ502にねじ込むことによる押圧力を受けて潰される弾性部材503の潰され量を、雌ネジ502に対する雄ネジ505のねじ込み量に対して直線的に増減させることができる。したがって、雌ネジ502に対する雄ネジ505のねじ込み量によって潰され量が極端に変化することを防止し、弾性部材503の潰され量を調整し易くすることができる。これによって、弾性部材503に対して最適な押圧力を加え易くなり、弾性部材503によってプレートを挟み込む力の個体ごとのばらつきを発生し難くして、プレート401とモータ402とを常に安定して固定することができる。
また、この実施の形態1によれば、スペーサインシュレータ504におけるスペーサ部508とテーパ部509とが一体に成型されているため、固定機構400の組み立てに際して、スペーサインシュレータ504を1工程で装着することができる。これによって、固定機構400の組み立て作業、すなわち、プレート401とモータ402との固定作業の容易化を図ることができ、固定機構400を用いて固定されるプレート401およびモータ402の量産性の向上を図ることができる。
(実施の形態2)
つぎに、この発明の実施の形態2にかかるスペーサインシュレータおよび固定機構について説明する。実施の形態2におけるスペーサインシュレータおよび固定機構は、上述した実施の形態1におけるスペーサインシュレータ504および固定機構400と比較して、スペーサインシュレータの形状が異なっている。なお、上述した実施の形態1と同一部分は同一符号を用いて示し、説明を省略する。
つぎに、この発明の実施の形態2にかかるスペーサインシュレータおよび固定機構について説明する。実施の形態2におけるスペーサインシュレータおよび固定機構は、上述した実施の形態1におけるスペーサインシュレータ504および固定機構400と比較して、スペーサインシュレータの形状が異なっている。なお、上述した実施の形態1と同一部分は同一符号を用いて示し、説明を省略する。
図7は、実施の形態2にかかるスペーサインシュレータを示す縦断側面図である。図7において、スペーサインシュレータ700は、スペーサ部材701と、テーパ部材702と、を有している。スペーサ部材701とテーパ部材702とは、別体で形成されている。スペーサ部材701は、円筒形状を有しており、弾性部材503の筒状部506に挿入される。テーパ部材702は、テーパ部703と、当接部704と、フランジ部705と、を有している。
テーパ部703は、スペーサ部材701の軸心方向に沿ってスペーサ部材701から離反する方向に向かって直線状に拡開する円錐筒形状を有している。当接部704には、プレート401とモータ402との固定に際してスペーサ部材701の一端部が当接される。フランジ部705は、当接部704とは反対側の端部に設けられている。
このような構成において、固定機構400によってプレート401とモータ402とを固定する際には、まず、貫通孔501に弾性部材503の筒状部506を挿入する。このとき、弾性部材503のフランジ部507は、プレート401よりもモータ402側に位置させる。
つづいて、弾性部材503の筒状部506に、スペーサインシュレータ700のスペーサ部材701を挿入する。さらに、スペーサインシュレータ700のテーパ部材702を、当接部704をスペーサ部材701に対向させた状態で、プレート401に対してモータ402とは反対側に位置付ける。そして、弾性部材503のフランジ部507にモータ402が当接するように、モータ402の駆動軸402aを貫通孔403に挿入する。最後に、テーパ部509側から雄ネジ505を挿入し、挿入した雄ネジ505を雌ネジ502にねじ込む。
上述したように、この実施の形態2によれば、雄ネジを雌ネジにねじ込むことによる押圧力を受けて潰される弾性部材503の潰され量を、雌ネジ502に対する雄ネジ505のねじ込み量に対して直線的に増減させることができる。したがって、雌ネジ502に対する雄ネジ505のねじ込み量によって潰され量が極端に変化することを防止し、弾性部材503の潰され量を調整し易くすることができる。これによって、弾性部材503に対して、プレート401とモータ402とを安定して固定するために最適な押圧力を加え易くなり、弾性部材503によってプレートを挟み込む力の個体ごとのばらつきを発生し難くして、プレートとモータとを常に安定して固定することができる。
また、この実施の形態2によれば、スペーサインシュレータ700におけるスペーサ部材701とテーパ部材702とが別体に形成されているため、スペーサ部材701およびテーパ部材702が一体に形成されたスペーサインシュレータ700と比較して、製造の容易性を向上させることができる。これによって、量産性の向上を図ることができる。
400 固定機構、501 貫通孔、502 雌ネジ、503 弾性部材、504 スペーサインシュレータ、505 雄ネジ、508 スペーサ部、509 テーパ部
Claims (4)
- 円筒状のスペーサ部と、
前記スペーサ部の軸心方向に沿って前記スペーサ部から離反する方向に向かって直線状に拡開する円錐筒状のテーパ部と、
を備えることを特徴とするスペーサインシュレータ。 - 前記スペーサ部と前記テーパ部とは、一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のスペーサインシュレータ。
- 前記スペーサ部と前記テーパ部とは、別体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のスペーサインシュレータ。
- 第1の部材と第2の部材とを固定する固定機構であって、
前記第1の部材に設けられた貫通孔と、
前記第2の部材に設けられた雌ネジと、
前記貫通孔に挿入される筒状部および当該筒状部の一端側に設けられたフランジ部を有する弾性部材と、
前記弾性部材の筒状部に挿入される筒状のスペーサ部と、当該スペーサ部の軸心方向に沿って前記スペーサ部から離反する方向に向かって直線状に拡開する円錐筒状のテーパ部と、を有するスペーサインシュレータと、
前記スペーサインシュレータを介して前記雌ネジにねじ込まれる雄ネジと、
を備えることを特徴とする固定機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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-
2005
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