JP3100753B2 - 切断装置 - Google Patents
切断装置Info
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- JP3100753B2 JP3100753B2 JP04126875A JP12687592A JP3100753B2 JP 3100753 B2 JP3100753 B2 JP 3100753B2 JP 04126875 A JP04126875 A JP 04126875A JP 12687592 A JP12687592 A JP 12687592A JP 3100753 B2 JP3100753 B2 JP 3100753B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば電気かみそりや
電気バリカンや毛玉取り機あるいは芝刈り機等の切断装
置に関する。
電気バリカンや毛玉取り機あるいは芝刈り機等の切断装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気かみそりにおいて、可動刃を
微振動させることは周知である。例えば、特開昭６０−
１５３８９０号公報では、図１１のように、可動刃であ
る内刃ブレード８ｂを電歪性素子１６で保持して、図１
２のように、内刃ブレード８ｂの往復動Ａに電歪性素子
１６による微振動を加え内刃ブレード８ｂをＢのように
駆動して、深剃りと切れ味の向上を図っている。
微振動させることは周知である。例えば、特開昭６０−
１５３８９０号公報では、図１１のように、可動刃であ
る内刃ブレード８ｂを電歪性素子１６で保持して、図１
２のように、内刃ブレード８ｂの往復動Ａに電歪性素子
１６による微振動を加え内刃ブレード８ｂをＢのように
駆動して、深剃りと切れ味の向上を図っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、圧電素
子もしくは電歪性素子は印加電圧に対する変位が小さ
く、可動刃の振動振幅を大きくするためには大きな電気
エネルギーが必要になる。また、従来技術の構成では、
可動刃間に付着した切り屑の除去が自動的にできなかっ
たので、切断された切り屑が可動刃を微振動させる圧電
素子に付着し、圧電素子の特性を劣化させている。さら
に、圧電素子への電気の取り出しが本体内からの配線で
あるため、可動刃の交換ができない等の課題があった。
子もしくは電歪性素子は印加電圧に対する変位が小さ
く、可動刃の振動振幅を大きくするためには大きな電気
エネルギーが必要になる。また、従来技術の構成では、
可動刃間に付着した切り屑の除去が自動的にできなかっ
たので、切断された切り屑が可動刃を微振動させる圧電
素子に付着し、圧電素子の特性を劣化させている。さら
に、圧電素子への電気の取り出しが本体内からの配線で
あるため、可動刃の交換ができない等の課題があった。
【０００４】本発明はこのような点に鑑みて提案された
もので、その目的とするところは、小さい電気エネルギ
ーで可動刃を微振動させ、可動刃を微振動させる圧電素
子を切り屑から守り、可動刃の交換を簡単にし、可動刃
に付着した切り屑を自動的に除去する切断装置を提供す
ることにある。
もので、その目的とするところは、小さい電気エネルギ
ーで可動刃を微振動させ、可動刃を微振動させる圧電素
子を切り屑から守り、可動刃の交換を簡単にし、可動刃
に付着した切り屑を自動的に除去する切断装置を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明による切断装置は、固定刃または逆方向に移動
する可動刃に圧接されて摺動するように保持された可動
刃と、可動刃を駆動する駆動子と、可動刃を微振動させ
るための電圧の印加により変位する圧電素子と、この圧
電素子に交番的に電圧を印加する圧電素子駆動回路と、
前記圧電素子駆動回路に、各可動刃に生じる共振周波数
分布の幅の範囲で周波数を変化させるための駆動周波数
スライド回路を設けて成ることに特徴を有している。ま
た、圧電素子の上部に、圧電素子を覆設するように防御
壁を設けたことに特徴を有している。さらに、圧電素子
への電気の取り出し用連結部を可動刃の継手先端に設け
たことに特徴を有している。
に本発明による切断装置は、固定刃または逆方向に移動
する可動刃に圧接されて摺動するように保持された可動
刃と、可動刃を駆動する駆動子と、可動刃を微振動させ
るための電圧の印加により変位する圧電素子と、この圧
電素子に交番的に電圧を印加する圧電素子駆動回路と、
前記圧電素子駆動回路に、各可動刃に生じる共振周波数
分布の幅の範囲で周波数を変化させるための駆動周波数
スライド回路を設けて成ることに特徴を有している。ま
た、圧電素子の上部に、圧電素子を覆設するように防御
壁を設けたことに特徴を有している。さらに、圧電素子
への電気の取り出し用連結部を可動刃の継手先端に設け
たことに特徴を有している。
【０００６】
【作用】本発明では、可動刃に微振動を付与する圧電素
子に印加する交番電圧の周波数を変化させるようになっ
ている。また、可動刃を駆動する圧電素子に印加する交
番電圧の周波数を、可動刃の共振周波数と等しくするこ
とにより、圧電素子に印加する電気エネルギーを節約す
ることができ、可動刃を駆動する圧電素子に印加する交
番電圧の周波数をスライドさせることにより、切り屑が
付着した可動刃を必ず共振させ、可動刃に付着した切り
屑を除去する。さらに、可動刃の後部に圧電素子を配置
し、可動刃と圧電素子の間に防御壁を設けることによ
り、切断された切り屑が圧電素子に付着し、圧電素子の
特性の劣化を防ぐことができる。また、圧電素子への電
気の取り出し用連結部を可動刃の継手先端に設けること
により、可動刃の交換が簡単にできる。
子に印加する交番電圧の周波数を変化させるようになっ
ている。また、可動刃を駆動する圧電素子に印加する交
番電圧の周波数を、可動刃の共振周波数と等しくするこ
とにより、圧電素子に印加する電気エネルギーを節約す
ることができ、可動刃を駆動する圧電素子に印加する交
番電圧の周波数をスライドさせることにより、切り屑が
付着した可動刃を必ず共振させ、可動刃に付着した切り
屑を除去する。さらに、可動刃の後部に圧電素子を配置
し、可動刃と圧電素子の間に防御壁を設けることによ
り、切断された切り屑が圧電素子に付着し、圧電素子の
特性の劣化を防ぐことができる。また、圧電素子への電
気の取り出し用連結部を可動刃の継手先端に設けること
により、可動刃の交換が簡単にできる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。先ず基本的な第１実施例を図１〜図８に基づい
て説明する。図１は本発明の一実施例による電気かみそ
りの構成を示す断面図であり、図において、１はモータ
であり、その出力軸には偏心軸２が取付けられている。
この偏心軸２には側面がぼぼ凸形の駆動体３が係合され
ており、この駆動体３は本体の内側壁４に係止された支
持脚３ａ及びダンパー５により偏心軸２に従動して水平
方向に往復動自在に構成されている。これらのモータ
１、偏心軸２、駆動体３等により可動刃を駆動するため
の駆動子が構成されている。
明する。先ず基本的な第１実施例を図１〜図８に基づい
て説明する。図１は本発明の一実施例による電気かみそ
りの構成を示す断面図であり、図において、１はモータ
であり、その出力軸には偏心軸２が取付けられている。
この偏心軸２には側面がぼぼ凸形の駆動体３が係合され
ており、この駆動体３は本体の内側壁４に係止された支
持脚３ａ及びダンパー５により偏心軸２に従動して水平
方向に往復動自在に構成されている。これらのモータ
１、偏心軸２、駆動体３等により可動刃を駆動するため
の駆動子が構成されている。
【０００８】一方、本体の上部には外刃フレーム６が取
付けられ、この外刃フレーム６の頂部には多数の髭導入
孔を有する断面ほぼ半円弧状の固定刃である外刃７が配
設されている。そして、この外刃の内方には、継手１０
の両側に配置された圧電素子９ａ、９ｂの両端で支持さ
れた内刃基台８ａ、多数の内刃ブレード８ｂからなる内
刃ブロック８が配設されている。この圧電素子９ａ、９
ｂは圧電素子駆動回路１２から発生する電圧が印加さ
れ、印加電圧に比例して変位するものである。この圧電
素子駆動回路１２は出力電圧の周波数を変化させること
ができる。継手１０はスプリング１１によって外刃７の
方向に押し上げられ、内刃ブレード８ｂの先端縁は外刃
７の内面にしゅう設されている。
付けられ、この外刃フレーム６の頂部には多数の髭導入
孔を有する断面ほぼ半円弧状の固定刃である外刃７が配
設されている。そして、この外刃の内方には、継手１０
の両側に配置された圧電素子９ａ、９ｂの両端で支持さ
れた内刃基台８ａ、多数の内刃ブレード８ｂからなる内
刃ブロック８が配設されている。この圧電素子９ａ、９
ｂは圧電素子駆動回路１２から発生する電圧が印加さ
れ、印加電圧に比例して変位するものである。この圧電
素子駆動回路１２は出力電圧の周波数を変化させること
ができる。継手１０はスプリング１１によって外刃７の
方向に押し上げられ、内刃ブレード８ｂの先端縁は外刃
７の内面にしゅう設されている。
【０００９】図２は本発明の一実施例による電気かみそ
りの頭部を外した斜視図である。図において、外刃７、
外刃フレーム６、多数の内刃ブレード８ｂ、圧電素子９
ａ、９ｂが示されている。
りの頭部を外した斜視図である。図において、外刃７、
外刃フレーム６、多数の内刃ブレード８ｂ、圧電素子９
ａ、９ｂが示されている。
【００１０】図３は本発明の一実施例による圧電素子の
構成及び印加電圧を説明する説明図である。図における
圧電素子９ａ、９ｂは積層型の圧電素子であり、薄いセ
ラミックが積層されている。この圧電素子は電圧に対す
る変位量が大きいために用いられる。圧電素子９ａのＡ
面と圧電素子９ａのＢ面に圧電素子駆動回路１２から電
圧１２ａを印加し、圧電素子９ｂのＣ面と圧電素子９ｂ
のＤ面に圧電素子駆動回路１２から電圧１２ａと１８０
度位相の異なる電圧１２ｂを印加することによって、圧
電素子９ａが矢印の方向に伸びると、圧電素子９ｂは矢
印の方向に縮み、効率の良い振動が与えられる。なお、
Ａ面とＢ面は圧電素子９ａの対向する電極であり、Ｃ面
とＤ面は圧電素子９ｂの対向する電極である。なお、実
施例では圧電素子が２個であるが、勿論１個でも３個以
上でも印加電圧の種類により種々の微振動を起こさせる
ことができる。
構成及び印加電圧を説明する説明図である。図における
圧電素子９ａ、９ｂは積層型の圧電素子であり、薄いセ
ラミックが積層されている。この圧電素子は電圧に対す
る変位量が大きいために用いられる。圧電素子９ａのＡ
面と圧電素子９ａのＢ面に圧電素子駆動回路１２から電
圧１２ａを印加し、圧電素子９ｂのＣ面と圧電素子９ｂ
のＤ面に圧電素子駆動回路１２から電圧１２ａと１８０
度位相の異なる電圧１２ｂを印加することによって、圧
電素子９ａが矢印の方向に伸びると、圧電素子９ｂは矢
印の方向に縮み、効率の良い振動が与えられる。なお、
Ａ面とＢ面は圧電素子９ａの対向する電極であり、Ｃ面
とＤ面は圧電素子９ｂの対向する電極である。なお、実
施例では圧電素子が２個であるが、勿論１個でも３個以
上でも印加電圧の種類により種々の微振動を起こさせる
ことができる。
【００１１】この圧電素子駆動回路１２からの出力電圧
は１８０度位相の違った２種の同一繰り返し波形で、こ
の電圧（１２ａ、１２ｂ）の波形は正弦波、方形波また
は三角波でもよい。圧電素子９ａ、９ｂの変位の方向は
モータ１による内刃ブロック８の往復動と等しく構成さ
れているので、圧電素子９ａ、９ｂの端面で支持された
内刃ブロック８は、図１２のＢのように、圧電素子９
ａ、９ｂによる微振動をしつつ往復動をすることにな
る。
は１８０度位相の違った２種の同一繰り返し波形で、こ
の電圧（１２ａ、１２ｂ）の波形は正弦波、方形波また
は三角波でもよい。圧電素子９ａ、９ｂの変位の方向は
モータ１による内刃ブロック８の往復動と等しく構成さ
れているので、圧電素子９ａ、９ｂの端面で支持された
内刃ブロック８は、図１２のＢのように、圧電素子９
ａ、９ｂによる微振動をしつつ往復動をすることにな
る。
【００１２】図４は圧電素子の駆動周波数と内刃ブレー
ドの変位量の関係を示す特性図である。圧電素子駆動回
路１２から発生する電圧１２ａ、１２ｂの周波数を変化
させると、図に示すように、内刃ブレード８ｂの先端の
変位が大きくなる周波数を発生することができる。この
周波数は、内刃ブレード８ｂの共振周波数である。
ドの変位量の関係を示す特性図である。圧電素子駆動回
路１２から発生する電圧１２ａ、１２ｂの周波数を変化
させると、図に示すように、内刃ブレード８ｂの先端の
変位が大きくなる周波数を発生することができる。この
周波数は、内刃ブレード８ｂの共振周波数である。
【００１３】図５は共振周波数で圧電素子を駆動した場
合の印加電圧と内刃ブレードの変位量の関係を示す特性
図であり、図６は共振外の周波数で圧電素子を駆動した
場合の印加電圧と内刃ブレードの変位関係を示す特性図
である。共振周波数で駆動したときと、共振周波数以外
で駆動したときとでは印加電圧に対する内刃ブレード８
ｂの先端の変位が大きく変わり、共振周波数で駆動する
と小さな電圧で大きな変位を得ることができる。従っ
て、圧電素子を内刃ブレードもしくは可動刃の共振周波
数で駆動することにより、電気エネルギーを節約した切
断装置を得ることができる。
合の印加電圧と内刃ブレードの変位量の関係を示す特性
図であり、図６は共振外の周波数で圧電素子を駆動した
場合の印加電圧と内刃ブレードの変位関係を示す特性図
である。共振周波数で駆動したときと、共振周波数以外
で駆動したときとでは印加電圧に対する内刃ブレード８
ｂの先端の変位が大きく変わり、共振周波数で駆動する
と小さな電圧で大きな変位を得ることができる。従っ
て、圧電素子を内刃ブレードもしくは可動刃の共振周波
数で駆動することにより、電気エネルギーを節約した切
断装置を得ることができる。
【００１４】図７は時間と圧電素子の駆動周波数との関
係を示す特性図である。髭剃りをしていないときに、圧
電素子駆動回路１２から発生する電圧１２ａ、１２ｂの
周波数を図のように１ｋＨｚから１０ｋＨｚまでスライ
ドさせる。髭の切り屑が付着した内刃ブレード８ｂは１
枚ごとに共振周波数は異なるが、必ず１ｋＨｚから１０
ｋＨｚの間の共振周波数を有するので、すべての内刃ブ
レード８ｂは１度は共振する。共振すると内刃ブレード
８ｂは大きく撓むので、内刃ブレード８ｂに付着した髭
の切り屑は内刃ブレード８ｂから落ちる。
係を示す特性図である。髭剃りをしていないときに、圧
電素子駆動回路１２から発生する電圧１２ａ、１２ｂの
周波数を図のように１ｋＨｚから１０ｋＨｚまでスライ
ドさせる。髭の切り屑が付着した内刃ブレード８ｂは１
枚ごとに共振周波数は異なるが、必ず１ｋＨｚから１０
ｋＨｚの間の共振周波数を有するので、すべての内刃ブ
レード８ｂは１度は共振する。共振すると内刃ブレード
８ｂは大きく撓むので、内刃ブレード８ｂに付着した髭
の切り屑は内刃ブレード８ｂから落ちる。
【００１５】図８は本発明の一実施例による駆動周波数
スライド回路のブロック構成を示すブロック図である。
スライド電圧発生器からの出力電圧は電圧／周波数変換
回路で対応する周波数に変換され、駆動回路をへて圧電
素子に印加される。この駆動周波数スライド回路は圧電
素子駆動回路１２の中に設けられる。
スライド回路のブロック構成を示すブロック図である。
スライド電圧発生器からの出力電圧は電圧／周波数変換
回路で対応する周波数に変換され、駆動回路をへて圧電
素子に印加される。この駆動周波数スライド回路は圧電
素子駆動回路１２の中に設けられる。
【００１６】図９は本発明の一実施例による内刃の構成
を示す斜視図である。第２実施例の電気かみそりにおい
て、図のように、圧電素子９ａ、９ｂは内刃ブレード８
ｂの後方にあり、圧電素子９ａ、９ｂは防御壁１３によ
って囲われているので、髭の切り屑は圧電素子９ａ、９
ｂに付着しない。従って、髭の切り屑が有する油分等に
より、圧電素子９ａ、９ｂの絶縁抵抗または圧電定数の
変化を防ぐことができる。
を示す斜視図である。第２実施例の電気かみそりにおい
て、図のように、圧電素子９ａ、９ｂは内刃ブレード８
ｂの後方にあり、圧電素子９ａ、９ｂは防御壁１３によ
って囲われているので、髭の切り屑は圧電素子９ａ、９
ｂに付着しない。従って、髭の切り屑が有する油分等に
より、圧電素子９ａ、９ｂの絶縁抵抗または圧電定数の
変化を防ぐことができる。
【００１７】図１０は本発明の一実施例による電気取り
出し用連結部の構成を示す分解斜視図である。第３実施
例の電気かみそりにおいて、図のように、継手１０の先
端に圧電素子の電気取り出し用連結部１４ａを設け、連
結突起１５内に連結部１４ａを差し込むことができる連
結部１４ｂを設けて内刃を取り替え可能とする。連結部
１４ａから圧電素子９ａ、９ｂへの配線は、中空洞とし
た継手１０の中を通す。また、連結部１４ｂから圧電素
子駆動回路１２への配線は、中空洞とした連結突起１５
内を通すものとする。
出し用連結部の構成を示す分解斜視図である。第３実施
例の電気かみそりにおいて、図のように、継手１０の先
端に圧電素子の電気取り出し用連結部１４ａを設け、連
結突起１５内に連結部１４ａを差し込むことができる連
結部１４ｂを設けて内刃を取り替え可能とする。連結部
１４ａから圧電素子９ａ、９ｂへの配線は、中空洞とし
た継手１０の中を通す。また、連結部１４ｂから圧電素
子駆動回路１２への配線は、中空洞とした連結突起１５
内を通すものとする。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明における切
断装置は、固定刃または逆方向に移動する可動刃に圧接
されて摺動するように保持された可動刃と、可動刃を駆
動する駆動子と、可動刃を微振動させるための電圧の印
加により変位する圧電素子と、この圧電素子に交番的に
電圧を印加する圧電素子駆動回路と、前記圧電素子駆動
回路に、各可動刃に生じる共振周波数分布の幅の範囲で
周波数を変化させるための駆動周波数スライド回路を設
けたので、また、圧電素子の上部に、圧電素子を覆設す
るように防御壁を設けたので、さらに、圧電素子への電
気の取り出し用連結部を可動刃の継手先端に設けたの
で、小さい電気エネルギーで可動刃を微振動させ、可動
刃を微振動させる圧電素子を切り屑から守り、可動刃の
交換を簡単にし、可動刃に付着した切り屑を自動的に除
去することができる。
断装置は、固定刃または逆方向に移動する可動刃に圧接
されて摺動するように保持された可動刃と、可動刃を駆
動する駆動子と、可動刃を微振動させるための電圧の印
加により変位する圧電素子と、この圧電素子に交番的に
電圧を印加する圧電素子駆動回路と、前記圧電素子駆動
回路に、各可動刃に生じる共振周波数分布の幅の範囲で
周波数を変化させるための駆動周波数スライド回路を設
けたので、また、圧電素子の上部に、圧電素子を覆設す
るように防御壁を設けたので、さらに、圧電素子への電
気の取り出し用連結部を可動刃の継手先端に設けたの
で、小さい電気エネルギーで可動刃を微振動させ、可動
刃を微振動させる圧電素子を切り屑から守り、可動刃の
交換を簡単にし、可動刃に付着した切り屑を自動的に除
去することができる。
【図１】本発明の一実施例による電気かみそりの構成を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】本発明の一実施例による電気かみそりの斜視図
である。
である。
【図３】本発明の一実施例による圧電素子の構成及び電
圧印加を説明する説明図である。
圧印加を説明する説明図である。
【図４】圧電素子の駆動周波数と内刃ブレードの変位関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図５】共振周波数で圧電素子を駆動した場合の印加電
圧と内刃ブレードの変位関係を示す特性図である。
圧と内刃ブレードの変位関係を示す特性図である。
【図６】共振外の周波数で圧電素子を駆動した場合の印
加電圧と内刃ブレードの変位関係を示す特性図である。
加電圧と内刃ブレードの変位関係を示す特性図である。
【図７】圧電素子の駆動周波数と時間の関係を示す特性
図である。
図である。
【図８】本発明の一実施例による駆動周波数スライド回
路のブロック構成を示すブロック図である。
路のブロック構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の一実施例による内刃の構成を示す斜視
図である。
図である。
【図１０】本発明の一実施例による電気取り出し用連結
部の構成を示す分解斜視図である。
部の構成を示す分解斜視図である。
【図１１】従来技術の電気かみそりの構成を示す断面図
である。
である。
【図１２】内刃ブレードの時間に対する変位を示す変位
特性図である。
特性図である。
１ モータ ２ 偏心軸 ３ 駆動体 ３ａ 支持脚 ４ 内側壁 ５ ダンパー ６ 外刃フレーム ７ 外刃 ８ 内刃ブロック ８ａ 内刃基台 ８ｂ 内刃ブレード ９ａ、９ｂ 圧電素子 １０ 継手 １１ スプリング １２ 圧電素子駆動回路 １２ａ、１２ｂ 圧電素子駆動電圧 １３ 防御壁 １４ａ 継手側連結部 １４ｂ 突起側連結部 １５ 連結突起 １６ 電歪性素子 １７ スイッチ １８ 電源用コネクタ １９ リード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B26B 19/44 B26B 19/28
Claims (3)
- 【請求項１】 固定刃または逆方向に移動する可動刃に
圧接されて摺動するように保持された可動刃と、 可動刃を駆動する駆動子と、 可動刃を微振動させるための電圧の印加により変位する
圧電素子と、 この圧電素子に交番的に電圧を印加する圧電素子駆動回
路と、前記圧電素子駆動回路に、各可動刃に生じる共振周波数
分布の幅の範囲で周波数を変化させるための駆動周波数
スライド回路を設けて成る ことを特徴とする切断装置。 - 【請求項２】 圧電素子の上部に、圧電素子を覆設する
ように防御壁を設けたことを特徴とする請求項１記載の
切断装置。 - 【請求項３】 圧電素子への電気の取り出し用連結部を
可動刃の継手先端に設けたことを特徴とする請求項１、
２のいずれかに記載の切断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04126875A JP3100753B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 切断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04126875A JP3100753B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 切断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0747178A JPH0747178A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3100753B2 true JP3100753B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=14946011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04126875A Expired - Fee Related JP3100753B2 (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 切断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3100753B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5028433B2 (ja) * | 2009-01-15 | 2012-09-19 | パナソニック株式会社 | 電気かみそり |
-
1992
- 1992-04-20 JP JP04126875A patent/JP3100753B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH0747178A (ja) | 1995-02-21 |
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