JP2779922B2 - 帯電ロ−ラ及びその製造方法 - Google Patents
帯電ロ−ラ及びその製造方法Info
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- JP2779922B2 JP2779922B2 JP30227195A JP30227195A JP2779922B2 JP 2779922 B2 JP2779922 B2 JP 2779922B2 JP 30227195 A JP30227195 A JP 30227195A JP 30227195 A JP30227195 A JP 30227195A JP 2779922 B2 JP2779922 B2 JP 2779922B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機等
における感光ドラムの外周面を帯電させるための帯電ロ
−ラ及びその製造方法に関するものである。
における感光ドラムの外周面を帯電させるための帯電ロ
−ラ及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来電子複写機やレ−ザプリンタ等の現
像装置では、感光ドラム外周面を一様に帯電させ、複写
される画像が形成された原紙を介在させて光を照射する
ことにより、原紙の画像が形成されない部分を透過した
光が感光ドラムを照射して、その部分の帯電を解除する
ことにより、感光ドラム外周面上に原紙の画像状の静電
潜像を形成させる。その後、静電潜像が形成された感光
ドラム上に逆の極性に帯電されたトナ−を付着させ、静
電潜像に付着されたトナ−を複写用紙に転写している。
像装置では、感光ドラム外周面を一様に帯電させ、複写
される画像が形成された原紙を介在させて光を照射する
ことにより、原紙の画像が形成されない部分を透過した
光が感光ドラムを照射して、その部分の帯電を解除する
ことにより、感光ドラム外周面上に原紙の画像状の静電
潜像を形成させる。その後、静電潜像が形成された感光
ドラム上に逆の極性に帯電されたトナ−を付着させ、静
電潜像に付着されたトナ−を複写用紙に転写している。
【0003】上記の静電潜像の形成に先立って、感光ド
ラム表面を帯電させる方法として、最近では、半導電性
ロ−ラを感光ドラム表面に接触させて、感光ドラムの表
面を帯電させる、接触帯電ロ−ラが用いられている。
ラム表面を帯電させる方法として、最近では、半導電性
ロ−ラを感光ドラム表面に接触させて、感光ドラムの表
面を帯電させる、接触帯電ロ−ラが用いられている。
【0004】上記の帯電ロ−ラは、導電性支持軸として
の金属製の芯金とその外周に導電性弾性体層が形成され
てなるものであり、前記導電性弾性体層は、感光ドラム
と接触するためにこの感光ドラムの表面を傷つけず、ま
た、均一に接触させるようにする配慮から低硬度である
ことと、感光ドラムと接触する際にオイル等の可塑剤や
添加剤が滲みでないという化学安定性とが要求される。
の金属製の芯金とその外周に導電性弾性体層が形成され
てなるものであり、前記導電性弾性体層は、感光ドラム
と接触するためにこの感光ドラムの表面を傷つけず、ま
た、均一に接触させるようにする配慮から低硬度である
ことと、感光ドラムと接触する際にオイル等の可塑剤や
添加剤が滲みでないという化学安定性とが要求される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような前記帯電ロ
−ラの導電性弾性体層を形成するゴム組成物は、スチレ
ンブタジエン共重合系エラストマ−あるいはオレフィン
系エラストマ−をベ−スとした混合物が一般に使用され
る。その混合物に、導電性を与えるために、導電性に優
れたカ−ボン粉末系フィラ−を混合している。そして、
必要に応じてその上に抵抗調整層及び保護層をもつもの
が使用されている。しかしながら、この種の従来帯電ロ
−ラの導電性弾性体層を形成するゴム組成物は、ゴムの
加工を容易にし、ゴムの硬度を低下させるためにオイル
等の可塑剤あるいは軟化剤が使用されるために、環境温
度の低下により、軟化剤に対するゴムの溶解力が減少
し、過剰オイルがゴム表面にブリ−ドアウトして、ロ−
ラ及びこれに接触している感光ドラムを汚染し、感光ド
ラムに均一な帯電を妨げたり、機器のスタ−ト時におけ
る機器不調の原因になる等の種々の問題点があった。
−ラの導電性弾性体層を形成するゴム組成物は、スチレ
ンブタジエン共重合系エラストマ−あるいはオレフィン
系エラストマ−をベ−スとした混合物が一般に使用され
る。その混合物に、導電性を与えるために、導電性に優
れたカ−ボン粉末系フィラ−を混合している。そして、
必要に応じてその上に抵抗調整層及び保護層をもつもの
が使用されている。しかしながら、この種の従来帯電ロ
−ラの導電性弾性体層を形成するゴム組成物は、ゴムの
加工を容易にし、ゴムの硬度を低下させるためにオイル
等の可塑剤あるいは軟化剤が使用されるために、環境温
度の低下により、軟化剤に対するゴムの溶解力が減少
し、過剰オイルがゴム表面にブリ−ドアウトして、ロ−
ラ及びこれに接触している感光ドラムを汚染し、感光ド
ラムに均一な帯電を妨げたり、機器のスタ−ト時におけ
る機器不調の原因になる等の種々の問題点があった。
【0006】また、前記導電性弾性体は、接着剤を介し
て芯金に接着しており、接着剤を塗布するために、芯金
の表面を粗面化する工程、洗浄する工程、塗布工程が不
可欠で、多工程を要し、しかも、接着剤は塗布圧にばら
つきがあって、安定した導電性を得ることが困難である
等の問題があった。
て芯金に接着しており、接着剤を塗布するために、芯金
の表面を粗面化する工程、洗浄する工程、塗布工程が不
可欠で、多工程を要し、しかも、接着剤は塗布圧にばら
つきがあって、安定した導電性を得ることが困難である
等の問題があった。
【0007】本発明は、従来の技術の有する上記の点に
鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、導電性弾性体層を、液状のゴム組成物から形成する
ことにより、オイル等の可塑剤や軟化剤の添加を不要と
し、オイルのブリ−ドアウトによるロ−ラ及び感光ドラ
ムの汚染を解消すると共に接着剤の塗布を不要とするこ
とにより、接着剤の塗布に伴う面倒な工程を削除し、均
一な帯電を実現する帯電ロ−ラ及びその製造方法を提供
するものである。
鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、導電性弾性体層を、液状のゴム組成物から形成する
ことにより、オイル等の可塑剤や軟化剤の添加を不要と
し、オイルのブリ−ドアウトによるロ−ラ及び感光ドラ
ムの汚染を解消すると共に接着剤の塗布を不要とするこ
とにより、接着剤の塗布に伴う面倒な工程を削除し、均
一な帯電を実現する帯電ロ−ラ及びその製造方法を提供
するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる帯電ロ−ラは、金属製芯金と、該芯
金の表面に形成された導電性弾性体層とを備えた帯電ロ
−ラにおいて、前記導電性弾性体層は、末端に水酸基を
有する液状ポリブタジエンと適量の導電性カ−ボンとを
均一に分散配合し、これに末端にイソシアネ−ト基を有
する一液状ポリブタジエンを混合して均一な組成のコン
パウンドとしたゴム組成物からなる。
に、本発明にかかる帯電ロ−ラは、金属製芯金と、該芯
金の表面に形成された導電性弾性体層とを備えた帯電ロ
−ラにおいて、前記導電性弾性体層は、末端に水酸基を
有する液状ポリブタジエンと適量の導電性カ−ボンとを
均一に分散配合し、これに末端にイソシアネ−ト基を有
する一液状ポリブタジエンを混合して均一な組成のコン
パウンドとしたゴム組成物からなる。
【0009】前記導電性弾性体層は、末端に水酸基を有
する液状ポリブタジエンと適量の導電性カ−ボンとを均
一に分散配合し、これに末端にイソシアネ−ト基を有す
る一液状ポリブタジエンを混合して均一な組成の液状組
成物を、所定の金型内に注入して芯金の外周に成型した
後、一次加硫、二次加硫を行うのが好ましい。
する液状ポリブタジエンと適量の導電性カ−ボンとを均
一に分散配合し、これに末端にイソシアネ−ト基を有す
る一液状ポリブタジエンを混合して均一な組成の液状組
成物を、所定の金型内に注入して芯金の外周に成型した
後、一次加硫、二次加硫を行うのが好ましい。
【0010】前記導電性弾性体層は、末端に水酸基を有
する液状ポリブタジエン100重量部に0.1〜5重量
部の導電性カ−ボンを均一に分散配合し、これに末端に
イソシアネ−ト基を有する一液状ポリブタジエン85〜
89重量部を混合して均一な組成のコンパウンドとした
ゴム組成物を、所定の金型内に注入して芯金の外周に成
型した後、加熱架橋してなる帯電ロ−ラの金属製芯金と
ゴム層表面との抵抗値103 〜108 Ωであるのが好ま
しい。
する液状ポリブタジエン100重量部に0.1〜5重量
部の導電性カ−ボンを均一に分散配合し、これに末端に
イソシアネ−ト基を有する一液状ポリブタジエン85〜
89重量部を混合して均一な組成のコンパウンドとした
ゴム組成物を、所定の金型内に注入して芯金の外周に成
型した後、加熱架橋してなる帯電ロ−ラの金属製芯金と
ゴム層表面との抵抗値103 〜108 Ωであるのが好ま
しい。
【0011】本発明にかかる帯電ロ−ラの製造方法は、
末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン100重量部
と導電性カ−ボン0.1〜5重量部を均一に分散配合し
て脱泡処理し、同様に、末端にイソシアネ−ト基を有す
る一液状ポリブタジエン85〜89重量部を脱泡処理
し、これらの脱泡処理は、真空脱泡装置により減圧下で
2時間を行い、そして、脱泡処理を終えた前記導電性カ
−ボンを配合した末端に水酸基を有する液状ポリブタジ
エンと、末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポリブ
タジエンを混合して均一な組成のコンパウンドのゴム組
成物とした後、芯金の外周に自動注型にて所定形状の金
型内に注入成型し、経時後、一次加硫を120℃で1時
間、二次加硫を120℃で3時間を行うことを特徴とす
る。
末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン100重量部
と導電性カ−ボン0.1〜5重量部を均一に分散配合し
て脱泡処理し、同様に、末端にイソシアネ−ト基を有す
る一液状ポリブタジエン85〜89重量部を脱泡処理
し、これらの脱泡処理は、真空脱泡装置により減圧下で
2時間を行い、そして、脱泡処理を終えた前記導電性カ
−ボンを配合した末端に水酸基を有する液状ポリブタジ
エンと、末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポリブ
タジエンを混合して均一な組成のコンパウンドのゴム組
成物とした後、芯金の外周に自動注型にて所定形状の金
型内に注入成型し、経時後、一次加硫を120℃で1時
間、二次加硫を120℃で3時間を行うことを特徴とす
る。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明すると、図1は本発明の帯電ロ−ラを示す斜視
図で、この帯電ロ−ラ1は、金属製の芯金2とその外周
に導電性弾性体層3が形成されてなるものである。前記
芯金2は、ステンレスから導電性支持軸として形成され
る。前記導電性弾性体層3を形成するゴム組成物は、末
端に水酸基を有する液状ポリブタジエン[商品名:ポリ
ブタジエンR15HT、出光石油化学(株)製]100
重量部に導電性カ−ボン[商品名:ECカ−ボン、ライ
オンアクゾ(株)製]0.1〜5重量部を均一に分散配
合し、これに、末端にイソシアネ−ト基を有する一液状
ポリブタジエン[商品名:HTP−9、出光石油化学
(株)製]85〜89重量部を混合して均一な組成のコ
ンパウンドとした後、このコンパウンド(導電性弾性層
形成材料)を所定の金型内に注入して芯金2の外周に成
型し、経時後、一次加硫、二次加硫を行って得られる。
いて説明すると、図1は本発明の帯電ロ−ラを示す斜視
図で、この帯電ロ−ラ1は、金属製の芯金2とその外周
に導電性弾性体層3が形成されてなるものである。前記
芯金2は、ステンレスから導電性支持軸として形成され
る。前記導電性弾性体層3を形成するゴム組成物は、末
端に水酸基を有する液状ポリブタジエン[商品名:ポリ
ブタジエンR15HT、出光石油化学(株)製]100
重量部に導電性カ−ボン[商品名:ECカ−ボン、ライ
オンアクゾ(株)製]0.1〜5重量部を均一に分散配
合し、これに、末端にイソシアネ−ト基を有する一液状
ポリブタジエン[商品名:HTP−9、出光石油化学
(株)製]85〜89重量部を混合して均一な組成のコ
ンパウンドとした後、このコンパウンド(導電性弾性層
形成材料)を所定の金型内に注入して芯金2の外周に成
型し、経時後、一次加硫、二次加硫を行って得られる。
【0013】なお、前記導電性弾性体層3を形成するゴ
ム組成物は、末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン
100重量部に対し、導電性カ−ボンを1重量部とし、
末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポリブタジエン
を87重量部とするのが好ましい。
ム組成物は、末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン
100重量部に対し、導電性カ−ボンを1重量部とし、
末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポリブタジエン
を87重量部とするのが好ましい。
【0014】
【実施例】次に、帯電ロ−ラの製造方法の実施例につい
て説明する。末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン
100重量部と導電性カ−ボン0.1〜5重量部、好ま
しくは1重量部を均一に分散配合して脱泡処理し、同様
に、末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポリブタジ
エン85〜89重量部、好ましくは87重量部を脱泡処
理する。これらの脱泡処理は、真空脱泡装置により減圧
下で2時間を行う。そして、これら脱泡処理を終えた前
記導電性カ−ボンを配合した末端に水酸基を有する液状
ポリブタジエンと、末端にイソシアネ−ト基を有する一
液状ポリブタジエンとを混合して均一な組成のコンパウ
ンドのゴム組成物とした後、直径6φ、長さ254mm
のステンレスからなる芯金2の外周に自動注型にて所定
形状の金型内に注入成型し、経時後、一次加硫を120
℃で1時間、二次加硫を120℃で3時間を行うことに
より、液状ポリブタジエンの末端水酸基と一液状ポリブ
タジエンの末端イソシアネ−ト基とが加熱反応してウレ
タン結合となり、このウレタン結合により芯金2に強固
に接着して導電性弾性体層3を成形する。このようにし
て形成した導電性弾性体層3の表面をドライ又はウエッ
ト研削して、ロ−ラ外径12φ、長さ235mmの帯電
ロ−ラ1が得られる。その物理特性は、抵抗値:105
〜106 Ω、ゴム硬度:45°(JISA)、表面10
点平均粗さRZ :20μm以下である。このようにして
得られた帯電ロ−ラ1は導電性弾性体層3の表面に約2
0μm程度の非導電皮膜による表面処理を施して形成す
る。
て説明する。末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン
100重量部と導電性カ−ボン0.1〜5重量部、好ま
しくは1重量部を均一に分散配合して脱泡処理し、同様
に、末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポリブタジ
エン85〜89重量部、好ましくは87重量部を脱泡処
理する。これらの脱泡処理は、真空脱泡装置により減圧
下で2時間を行う。そして、これら脱泡処理を終えた前
記導電性カ−ボンを配合した末端に水酸基を有する液状
ポリブタジエンと、末端にイソシアネ−ト基を有する一
液状ポリブタジエンとを混合して均一な組成のコンパウ
ンドのゴム組成物とした後、直径6φ、長さ254mm
のステンレスからなる芯金2の外周に自動注型にて所定
形状の金型内に注入成型し、経時後、一次加硫を120
℃で1時間、二次加硫を120℃で3時間を行うことに
より、液状ポリブタジエンの末端水酸基と一液状ポリブ
タジエンの末端イソシアネ−ト基とが加熱反応してウレ
タン結合となり、このウレタン結合により芯金2に強固
に接着して導電性弾性体層3を成形する。このようにし
て形成した導電性弾性体層3の表面をドライ又はウエッ
ト研削して、ロ−ラ外径12φ、長さ235mmの帯電
ロ−ラ1が得られる。その物理特性は、抵抗値:105
〜106 Ω、ゴム硬度:45°(JISA)、表面10
点平均粗さRZ :20μm以下である。このようにして
得られた帯電ロ−ラ1は導電性弾性体層3の表面に約2
0μm程度の非導電皮膜による表面処理を施して形成す
る。
【0015】図2は抵抗値の測定方法を示す説明図で、
本発明の帯電ロ−ラ1をステンレスまたはアルミニュウ
ムからなるテスト板4上に載置し、帯電ロ−ラ1の芯金
2とテスト板4をDC500Vのテスタ−5に接続し、
その値を調べた結果、ゴム表面と芯金2と導電性弾性体
層3の表面との抵抗値は105 〜106 Ωが得られた。
本発明の帯電ロ−ラ1をステンレスまたはアルミニュウ
ムからなるテスト板4上に載置し、帯電ロ−ラ1の芯金
2とテスト板4をDC500Vのテスタ−5に接続し、
その値を調べた結果、ゴム表面と芯金2と導電性弾性体
層3の表面との抵抗値は105 〜106 Ωが得られた。
【0016】本発明の帯電ロ−ラ1を、キャノン(株)
製複写機(HP Laser jetII)に組み込ん
で実機評価し、キャノン(株)製の帯電ロ−ラ(LXロ
−ラ)と比較評価した結果、使用可能範囲(正常画像が
得られる範囲)、ピンホ−ルリ−ク、砂地かぶり及び異
常放電、VI特性について、ほぼ同等以上の性能が認め
られた。
製複写機(HP Laser jetII)に組み込ん
で実機評価し、キャノン(株)製の帯電ロ−ラ(LXロ
−ラ)と比較評価した結果、使用可能範囲(正常画像が
得られる範囲)、ピンホ−ルリ−ク、砂地かぶり及び異
常放電、VI特性について、ほぼ同等以上の性能が認め
られた。
【0017】また、本発明の帯電ロ−ラ1を3万枚通紙
を行った試験においても、オイルのブリ−ドアウトは生
じておらず、画像の乱れもなかった。
を行った試験においても、オイルのブリ−ドアウトは生
じておらず、画像の乱れもなかった。
【0018】
【発明の効果】本発明は上記のような構成であるから、
導電性弾性体層を形成するゴム組成物は、末端に水酸基
を有する液状ポリブタジエンと適量の導電性カ−ボンと
を均一に分散配合し、これに末端にイソシアネ−ト基を
有する一液状ポリブタジエンを混合して均一な組成のコ
ンパウンドとして芯金の外周に成形して加硫することに
より、液状ポリブタジエンの末端水酸基と一液状ポリプ
タジエンの末端イソシアネ−ト基とが加硫反応してウレ
タン結合となり、強固な導電性弾性体層となり、その上
このウレタン結合により芯金との接着も強固な帯電ロ−
ラが得られる。しかも、導電性弾性体層を形成するゴム
組成物は、オイルのような可塑剤、軟化剤等の添加剤が
使用されていないので、ゴム組成物からオイルが滲みだ
すことがなく、ロ−ラ及びこれに接触している感光ドラ
ムがオイルにより汚染されることがない。また、導電性
弾性体層と芯金は、接着剤により接着しない加硫反応に
よる接着なので、製造工程を簡略なものとし、電気抵抗
のバラツキがなく均一な帯電を実現することができ、安
定した画像が長時間保証される等の利点がある。
導電性弾性体層を形成するゴム組成物は、末端に水酸基
を有する液状ポリブタジエンと適量の導電性カ−ボンと
を均一に分散配合し、これに末端にイソシアネ−ト基を
有する一液状ポリブタジエンを混合して均一な組成のコ
ンパウンドとして芯金の外周に成形して加硫することに
より、液状ポリブタジエンの末端水酸基と一液状ポリプ
タジエンの末端イソシアネ−ト基とが加硫反応してウレ
タン結合となり、強固な導電性弾性体層となり、その上
このウレタン結合により芯金との接着も強固な帯電ロ−
ラが得られる。しかも、導電性弾性体層を形成するゴム
組成物は、オイルのような可塑剤、軟化剤等の添加剤が
使用されていないので、ゴム組成物からオイルが滲みだ
すことがなく、ロ−ラ及びこれに接触している感光ドラ
ムがオイルにより汚染されることがない。また、導電性
弾性体層と芯金は、接着剤により接着しない加硫反応に
よる接着なので、製造工程を簡略なものとし、電気抵抗
のバラツキがなく均一な帯電を実現することができ、安
定した画像が長時間保証される等の利点がある。
【図1】本発明に係る帯電ロ−ラの斜視図である。
【図2】本発明に係る帯電ロ−ラの抵抗値を測定する説
明図である。
明図である。
1 帯電ロ−ラ 2 芯金 3 導電性弾性体層 4 テスト板 5 テスタ−
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 15/02 101
Claims (3)
- 【請求項1】 金属製芯金と、該芯金の表面に形成され
た導電性弾性体層とを備えた帯電ロ−ラにおいて、前記
導電性弾性体層は、末端に水酸基を有する液状ポリブタ
ジエンと適量の導電性カ−ボンとを均一に分散配合し、
これに末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポリブタ
ジエンを混合して均一な組成のコンパウンドとしたゴム
組成物からなることを特徴とする帯電ロ−ラ。 - 【請求項2】 金属製芯金と、該芯金の表面に形成され
た導電性弾性体層とを備えた帯電ロ−ラにおいて、前記
導電性弾性体層は、末端に水酸基を有する液状ポリブタ
ジエン100重量部に0.1〜5重量部の導電性カ−ボ
ンを均一に分散配合し、これに末端にイソシアネ−ト基
を有する一液状ポリブタジエン85〜89重量部を混合
して均一な組成のコンパウンドとしたゴム組成物を、所
定の金型内に注入して芯金の外周に成型した後、加熱架
橋してなる帯電ロ−ラの金属製芯金とゴム層表面との抵
抗値103 〜108 Ωであることを特徴とする帯電ロ−
ラ。 - 【請求項3】 末端に水酸基を有する液状ポリブタジエ
ン100重量部と導電性カ−ボン0.1〜5重量部を均
一に分散配合して脱泡処理し、同様に、末端にイソシア
ネ−ト基を有する一液状ポリブタジエン85〜89重量
部を脱泡処理し、これらの脱泡処理は、真空脱泡装置に
より減圧下で2時間〜5時間を行い、そして、前記導電
性カ−ボンを配合した末端に水酸基を有する液状ポリブ
タジエンと、末端にイソシアネ−ト基を有する一液状ポ
リブタジエンを混合して均一な組成のコンパウンドのゴ
ム組成物とした後、芯金の外周に自動注型にて所定形状
の金型内に注入成型し、経時後、一次加硫を120℃で
1時間、二次加硫を120℃で3時間を行うことを特徴
とする帯電ロ−ラの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30227195A JP2779922B2 (ja) | 1995-10-27 | 1995-10-27 | 帯電ロ−ラ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30227195A JP2779922B2 (ja) | 1995-10-27 | 1995-10-27 | 帯電ロ−ラ及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09127760A JPH09127760A (ja) | 1997-05-16 |
JP2779922B2 true JP2779922B2 (ja) | 1998-07-23 |
Family
ID=17907005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30227195A Expired - Fee Related JP2779922B2 (ja) | 1995-10-27 | 1995-10-27 | 帯電ロ−ラ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2779922B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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