JP3113030B2 - 定着ローラ及びその製造方法 - Google Patents
定着ローラ及びその製造方法Info
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- JP3113030B2 JP3113030B2 JP670992A JP670992A JP3113030B2 JP 3113030 B2 JP3113030 B2 JP 3113030B2 JP 670992 A JP670992 A JP 670992A JP 670992 A JP670992 A JP 670992A JP 3113030 B2 JP3113030 B2 JP 3113030B2
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- roller member
- fixing
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- fixing roller
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機などに用いる定
着ローラ及びその製造方法に関するものである。
着ロー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、電子写真方式のプリンタや複写機
などにおいては、帯電させた感光体ドラムの表面を光源
によって照射して静電潜像を形成し、該静電潜像にトナ
ーを付着させて現像を行った後、トナー像を用紙に転写
するようになっている。その後、用紙上のトナー像は定
着装置の定着ローラによって加熱され、定着される。
などにおいては、帯電させた感光体ドラムの表面を光源
によって照射して静電潜像を形成し、該静電潜像にトナ
ーを付着させて現像を行った後、トナー像を用紙に転写
するようになっている。その後、用紙上のトナー像は定
着装置の定着ローラによって加熱され、定着される。
【０００３】上記電子写真方式のプリンタや複写機など
に使用される定着ローラは、アルミニウムなどの金属製
パイプ内にヒータを内蔵しており、該ヒータが発生する
熱によって金属製パイプを１８０〜２００°Ｃ程度に加
熱するようになっており、定着ローラと圧着ローラ間に
現像された用紙を通してトナーを溶融して定着する（実
開昭６１−１６０４６４号公報参照) 。
に使用される定着ローラは、アルミニウムなどの金属製
パイプ内にヒータを内蔵しており、該ヒータが発生する
熱によって金属製パイプを１８０〜２００°Ｃ程度に加
熱するようになっており、定着ローラと圧着ローラ間に
現像された用紙を通してトナーを溶融して定着する（実
開昭６１−１６０４６４号公報参照) 。
【０００４】上記構成の定着ローラの場合、通常ヒータ
をオンにした後金属製パイプの表面が使用可能な１８０
〜２００°Ｃ程度の温度になるまでには、５分間程度の
立上がり時間を要し、しかも１ｋＷの電力を要する。そ
こで、温度の立上がり時間を短くし、消費電力を小さく
した定着ローラが提供されている。
をオンにした後金属製パイプの表面が使用可能な１８０
〜２００°Ｃ程度の温度になるまでには、５分間程度の
立上がり時間を要し、しかも１ｋＷの電力を要する。そ
こで、温度の立上がり時間を短くし、消費電力を小さく
した定着ローラが提供されている。
【０００５】図２は消費電力の小さい定着ローラの断面
図である。図に示すように、定着ローラは、ガラス、ほ
うろう、セラミックス等の低熱伝導体製のローラ基材１
の表面に発熱抵抗体層２を形成し、更にその表面をフッ
素樹脂層３で覆い、発熱抵抗体層２の両端にリング状の
電極４を取り付けた構造を有しており、両電極４間に電
圧が印加されるようになっている。
図である。図に示すように、定着ローラは、ガラス、ほ
うろう、セラミックス等の低熱伝導体製のローラ基材１
の表面に発熱抵抗体層２を形成し、更にその表面をフッ
素樹脂層３で覆い、発熱抵抗体層２の両端にリング状の
電極４を取り付けた構造を有しており、両電極４間に電
圧が印加されるようになっている。
【０００６】上記構成の定着ローラの表面にはフッ素樹
脂層３が被覆されているので、トナーが定着ローラに付
着するのを防止するとともに、フッ素樹脂層３の表面粗
さを適当な値にすることによって、紙送りを確実に行う
ことができるようにしている。上記定着ローラは定着ロ
ーラ全体が回転する構造になっており、定着ローラの端
部に回転力を伝えるためのギヤが設けられている。
脂層３が被覆されているので、トナーが定着ローラに付
着するのを防止するとともに、フッ素樹脂層３の表面粗
さを適当な値にすることによって、紙送りを確実に行う
ことができるようにしている。上記定着ローラは定着ロ
ーラ全体が回転する構造になっており、定着ローラの端
部に回転力を伝えるためのギヤが設けられている。
【０００７】また、発熱抵抗体層２の表面にブラシを摺
動させて給電するようにしたものが提案されている。図
３は従来の他の定着ローラの斜視図である。図におい
て、定着ローラは、発熱抵抗体層２の上にフッ素樹脂層
３を被覆して構成され、定着ローラの両端部分において
は発熱抵抗体層２が露出させられている。該発熱抵抗体
層２の露出部分には、金属製のブラシ６が摺動自在に圧
接させられていて、電源７からブラシ６を介して発熱抵
抗体層２に電圧が印加されるようになっている。
動させて給電するようにしたものが提案されている。図
３は従来の他の定着ローラの斜視図である。図におい
て、定着ローラは、発熱抵抗体層２の上にフッ素樹脂層
３を被覆して構成され、定着ローラの両端部分において
は発熱抵抗体層２が露出させられている。該発熱抵抗体
層２の露出部分には、金属製のブラシ６が摺動自在に圧
接させられていて、電源７からブラシ６を介して発熱抵
抗体層２に電圧が印加されるようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の定着ローラにおいては、回転する定着ローラに対し
て給電するようになっているために、リング状の電極４
やブラシ６などの電極構造が必要になり、しかも、その
電極構造は複雑で、製造工程数が多くコストが高くなっ
てしまう。また、図３の定着ローラの場合、回転する発
熱抵抗体層２の表面をブラシ６が摺動するため、ブラシ
６が発熱抵抗体層２の表面から離脱すると、安定した給
電が不可能になるだけでなく、スパークによって発熱抵
抗体層２の表面が破壊されることがある。また、発熱抵
抗体層２の表面をブラシ６が常時摺動するため、摩耗に
よって発熱抵抗体層２に凹凸が生じ、上記スパークが一
層起こりやすくなるだけでなく、長時間使用すると発熱
抵抗体層２が摩耗によってなくなってしまう。
来の定着ローラにおいては、回転する定着ローラに対し
て給電するようになっているために、リング状の電極４
やブラシ６などの電極構造が必要になり、しかも、その
電極構造は複雑で、製造工程数が多くコストが高くなっ
てしまう。また、図３の定着ローラの場合、回転する発
熱抵抗体層２の表面をブラシ６が摺動するため、ブラシ
６が発熱抵抗体層２の表面から離脱すると、安定した給
電が不可能になるだけでなく、スパークによって発熱抵
抗体層２の表面が破壊されることがある。また、発熱抵
抗体層２の表面をブラシ６が常時摺動するため、摩耗に
よって発熱抵抗体層２に凹凸が生じ、上記スパークが一
層起こりやすくなるだけでなく、長時間使用すると発熱
抵抗体層２が摩耗によってなくなってしまう。
【０００９】本発明は、上記従来の定着ローラの問題点
を解決して、製造工程数が多くなったり、作業が繁雑に
なることがなく、かつ、コストが低く安定した給電を行
うことができ、スパークや摩耗で発熱抵抗体層が破壊す
ることがない定着ローラ及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
を解決して、製造工程数が多くなったり、作業が繁雑に
なることがなく、かつ、コストが低く安定した給電を行
うことができ、スパークや摩耗で発熱抵抗体層が破壊す
ることがない定着ローラ及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の定
着ローラにおいては、発熱部分が形成されたローラ部材
と、該ローラ部材に対して回転自在に支持され、回転力
を受けるための治具、及び該治具に固定され、上記ロー
ラ部材に対して回転自在となるような径を有し、かつ、
上記ローラ部材に全体を密着させて配設された筒状部を
備えた回転部材とを有する。
着ローラにおいては、発熱部分が形成されたローラ部材
と、該ローラ部材に対して回転自在に支持され、回転力
を受けるための治具、及び該治具に固定され、上記ロー
ラ部材に対して回転自在となるような径を有し、かつ、
上記ローラ部材に全体を密着させて配設された筒状部を
備えた回転部材とを有する。
【００１１】そして、上記ローラ部材は、上記回転部材
を貫通して配設され、定着器本体に対して固定される。
を貫通して配設され、定着器本体に対して固定される。
【００１２】
【作用】本発明によれば、上記のように定着ローラにお
いては、発熱部分が形成されたローラ部材と、該ローラ
部材に対して回転自在に支持され、回転力を受けるため
の治具、及び該治具に固定され、上記ローラ部材に対し
て回転自在となるような径を有し、かつ、上記ローラ部
材に全体を密着させて配設された筒状部を備えた回転部
材とを有する。そして、上記ローラ部材は、上記回転部
材を貫通して配設され、定着器本体に対して固定され
る。この場合、上記ローラ部材が定着器本体に対して固
定され、上記回転部材が上記ローラ部材に対して回転自
在に支持されるので、治具を介して回転力が回転部材に
伝達されると、回転部材が回転させられる。また、上記
ローラ部材が定着器本体に対して固定されるので、電源
からの電圧を発熱部分に印加することができる。
いては、発熱部分が形成されたローラ部材と、該ローラ
部材に対して回転自在に支持され、回転力を受けるため
の治具、及び該治具に固定され、上記ローラ部材に対し
て回転自在となるような径を有し、かつ、上記ローラ部
材に全体を密着させて配設された筒状部を備えた回転部
材とを有する。そして、上記ローラ部材は、上記回転部
材を貫通して配設され、定着器本体に対して固定され
る。この場合、上記ローラ部材が定着器本体に対して固
定され、上記回転部材が上記ローラ部材に対して回転自
在に支持されるので、治具を介して回転力が回転部材に
伝達されると、回転部材が回転させられる。また、上記
ローラ部材が定着器本体に対して固定されるので、電源
からの電圧を発熱部分に印加することができる。
【００１３】したがって、上記ローラ部材を定着器本体
に対して固定したままの状態で回転部材を回転させる
と、トナー像が転写された用紙がフッ素樹脂チューブに
よって搬送される。
に対して固定したままの状態で回転部材を回転させる
と、トナー像が転写された用紙がフッ素樹脂チューブに
よって搬送される。
【００１４】このとき、電源からの電圧を発熱部分に印
加すると、該発熱部分が発熱させられ、回転部材を介し
て用紙を加熱し、トナーを溶融させて定着を行う。
加すると、該発熱部分が発熱させられ、回転部材を介し
て用紙を加熱し、トナーを溶融させて定着を行う。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の定着ローラの斜
視図、図４は定着ローラの組立状態図である。図におい
て、１１は定着ローラ、１２は筒状の回転部材であり、
熱収縮性のＰＦＡ樹脂から成るフッ素樹脂チューブ１３
とギヤ１４，１５から成っている。該フッ素樹脂チュー
ブ１３はギヤ１４，１５に形成された治具１４ａ，１５
ａを介して固定されている。そして、上記回転部材１２
は定着器本体に対して回転自在に支持されている。
ながら詳細に説明する。図１は本発明の定着ローラの斜
視図、図４は定着ローラの組立状態図である。図におい
て、１１は定着ローラ、１２は筒状の回転部材であり、
熱収縮性のＰＦＡ樹脂から成るフッ素樹脂チューブ１３
とギヤ１４，１５から成っている。該フッ素樹脂チュー
ブ１３はギヤ１４，１５に形成された治具１４ａ，１５
ａを介して固定されている。そして、上記回転部材１２
は定着器本体に対して回転自在に支持されている。
【００１６】上記回転部材１２の筒状部の内周側には、
筒状のローラ部材１７が配設されている。該ローラ部材
１７は上記回転部材１２より長く、該回転部材１２内を
貫通して両端１８，１９を回転部材１２の左右に突出さ
せている。上記ローラ部材１７は、ガラス、ほうろう、
セラミックス等の低熱伝導体製のローラ基材の表面に発
熱抵抗体層２０を被覆して形成され、図示しない治具に
よって定着器に固定されている。
筒状のローラ部材１７が配設されている。該ローラ部材
１７は上記回転部材１２より長く、該回転部材１２内を
貫通して両端１８，１９を回転部材１２の左右に突出さ
せている。上記ローラ部材１７は、ガラス、ほうろう、
セラミックス等の低熱伝導体製のローラ基材の表面に発
熱抵抗体層２０を被覆して形成され、図示しない治具に
よって定着器に固定されている。
【００１７】上記ローラ部材１７の両端１８，１９には
端子が形成され、電源コード２２，２３を介して電源２
４が接続されていて、電源２４は発熱抵抗体層２０に電
圧を印加してジュール熱を発生させる。上記電源コード
２２，２３は、はんだ、導電性接着剤等によってローラ
部材１７に固定される。上記回転部材１２の両端に形成
されたギヤ１４，１５は、定着ローラ１１の下部に加圧
用に設置されるゴムローラ２６のギヤ２７，２８と噛合
し、該ギヤ２７，２８から回転力を受ける。そのため、
ギヤ２７，２８は図示しないモータと直接又は変速用ギ
ヤを介して連結されている。また、ゴムローラ２６の表
面とフッ素樹脂チューブ１３の表面間には定着に適当な
圧力が加わるようになっている。
端子が形成され、電源コード２２，２３を介して電源２
４が接続されていて、電源２４は発熱抵抗体層２０に電
圧を印加してジュール熱を発生させる。上記電源コード
２２，２３は、はんだ、導電性接着剤等によってローラ
部材１７に固定される。上記回転部材１２の両端に形成
されたギヤ１４，１５は、定着ローラ１１の下部に加圧
用に設置されるゴムローラ２６のギヤ２７，２８と噛合
し、該ギヤ２７，２８から回転力を受ける。そのため、
ギヤ２７，２８は図示しないモータと直接又は変速用ギ
ヤを介して連結されている。また、ゴムローラ２６の表
面とフッ素樹脂チューブ１３の表面間には定着に適当な
圧力が加わるようになっている。
【００１８】したがって、転写装置においてトナー像が
転写された用紙が、上記フッ素樹脂チューブ１３とゴム
ローラ２６の間に挟まれて搬送されると、トナー像はフ
ッ素樹脂チューブ１３の内周側の発熱抵抗体層２０によ
って加熱され、用紙に定着される。この時、用紙上のト
ナー像は上記フッ素樹脂チューブ１３に接触するが、フ
ッ素樹脂は離型性が高いので、フッ素樹脂チューブ１３
の表面にトナーが付着することはない。
転写された用紙が、上記フッ素樹脂チューブ１３とゴム
ローラ２６の間に挟まれて搬送されると、トナー像はフ
ッ素樹脂チューブ１３の内周側の発熱抵抗体層２０によ
って加熱され、用紙に定着される。この時、用紙上のト
ナー像は上記フッ素樹脂チューブ１３に接触するが、フ
ッ素樹脂は離型性が高いので、フッ素樹脂チューブ１３
の表面にトナーが付着することはない。
【００１９】上記ギヤ１４，１５，２７，２８及び治具
１４ａ，１５ａには、燐青銅などの金属や、摩耗に強い
樹脂が用いられる。フッ素樹脂チューブ１３と治具１４
ａ，１５ａは溶着によって固定しても、フッ素樹脂チュ
ーブ１３の熱収縮によって固定しても、ねじなどによっ
て固定してもよい。次に、上記定着ローラ１１の組立手
順について説明する。
１４ａ，１５ａには、燐青銅などの金属や、摩耗に強い
樹脂が用いられる。フッ素樹脂チューブ１３と治具１４
ａ，１５ａは溶着によって固定しても、フッ素樹脂チュ
ーブ１３の熱収縮によって固定しても、ねじなどによっ
て固定してもよい。次に、上記定着ローラ１１の組立手
順について説明する。
【００２０】まず、熱収縮してローラ部材１７に密着し
た時に、しわが発生することなく回転することができる
だけの径を有するフッ素樹脂チューブ１３を治具１４
ａ，１５ａに嵌め込み、内部にローラ部材１７を挿入
し、所定の位置に仮固定する。次に、フッ素樹脂チュー
ブ１３を加熱して熱収縮させ、溶融させる。この場合、
上記フッ素樹脂チューブ１３のローラ部材１７と接触す
る部分は２００°Ｃに加熱されて熱収縮が行われ、治具
１４ａ，１５ａと接触する部分は３５０°Ｃに加熱され
て溶融され、治具１４ａ，１５ａに固定される。上記フ
ッ素樹脂チューブ１３が熱収縮してローラ部材１７と密
着しても、フッ素樹脂は離型性が高いので、上記フッ素
樹脂チューブ１３は上記ローラ部材１７に対して円滑に
回転することができる。
た時に、しわが発生することなく回転することができる
だけの径を有するフッ素樹脂チューブ１３を治具１４
ａ，１５ａに嵌め込み、内部にローラ部材１７を挿入
し、所定の位置に仮固定する。次に、フッ素樹脂チュー
ブ１３を加熱して熱収縮させ、溶融させる。この場合、
上記フッ素樹脂チューブ１３のローラ部材１７と接触す
る部分は２００°Ｃに加熱されて熱収縮が行われ、治具
１４ａ，１５ａと接触する部分は３５０°Ｃに加熱され
て溶融され、治具１４ａ，１５ａに固定される。上記フ
ッ素樹脂チューブ１３が熱収縮してローラ部材１７と密
着しても、フッ素樹脂は離型性が高いので、上記フッ素
樹脂チューブ１３は上記ローラ部材１７に対して円滑に
回転することができる。
【００２１】このように、定着ローラ１１は、発熱抵抗
体層２０が形成されたローラ部材１７が固定されている
ため、ブラシ６（図３参照）などの電極構造を使用する
ことなく電力を供給することができ、発熱抵抗体層２０
に直接電極を固定することができる。したがって、製造
工程数が少なく、作業が簡単になるだけでなく、低コス
トで安定した給電を行うことができ、スパークや摩耗で
発熱抵抗体層２０が破壊されることがなくなる。
体層２０が形成されたローラ部材１７が固定されている
ため、ブラシ６（図３参照）などの電極構造を使用する
ことなく電力を供給することができ、発熱抵抗体層２０
に直接電極を固定することができる。したがって、製造
工程数が少なく、作業が簡単になるだけでなく、低コス
トで安定した給電を行うことができ、スパークや摩耗で
発熱抵抗体層２０が破壊されることがなくなる。
【００２２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形すること
が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するもの
ではない。
【００２３】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、定着ローラにおいては、発熱部分が形成されたロ
ーラ部材と、該ローラ部材に対して回転自在に支持さ
れ、回転力を受けるための治具、及び該治具に固定さ
れ、上記ローラ部材に対して回転自在となるような径を
有し、かつ、上記ローラ部材に全体を密着させて配設さ
れた筒状部を備えた回転部材とを有する。そして、上記
ローラ部材は、上記回転部材を貫通して配設され、定着
器本体に対して固定される。
れば、定着ローラにおいては、発熱部分が形成されたロ
ーラ部材と、該ローラ部材に対して回転自在に支持さ
れ、回転力を受けるための治具、及び該治具に固定さ
れ、上記ローラ部材に対して回転自在となるような径を
有し、かつ、上記ローラ部材に全体を密着させて配設さ
れた筒状部を備えた回転部材とを有する。そして、上記
ローラ部材は、上記回転部材を貫通して配設され、定着
器本体に対して固定される。
【００２４】この場合、上記ローラ部材が定着器本体に
対して固定され、ローラ部材に形成された発熱部分と電
源とが接続される。したがって、ブラシ等の電極構造を
発熱部分に対して摺動自在に配設する必要がないので、
製造工程を少なくすることができ、作業を簡素化するこ
とができるとともに、定着器のコストを低くすることが
できる。また、発熱部分に対して安定した給電を行うこ
とができる。さらに、スパーク、摩耗等によって発熱部
分が破壊されることがなくなる。
対して固定され、ローラ部材に形成された発熱部分と電
源とが接続される。したがって、ブラシ等の電極構造を
発熱部分に対して摺動自在に配設する必要がないので、
製造工程を少なくすることができ、作業を簡素化するこ
とができるとともに、定着器のコストを低くすることが
できる。また、発熱部分に対して安定した給電を行うこ
とができる。さらに、スパーク、摩耗等によって発熱部
分が破壊されることがなくなる。
【図１】本発明の定着ローラの斜視図である。
【図２】消費電力の小さい定着ローラの断面図である。
【図３】従来の他の定着ローラの斜視図である。
【図４】定着ローラの組立状態図である。
１１ 定着ローラ １３ フッ素樹脂チューブ １７ ローラ部材 １８，１９ 両端 ２０ 発熱抵抗体層 ２４ 電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−242668（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−86185（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−170463（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−170461（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/20 103 B29D 31/00
Claims (4)
- 【請求項１】 （ａ）発熱部分が形成されたローラ部材
と、 （ｂ）該ローラ部材に対して回転自在に支持され、回転
力を受けるための治具、及び該治具に固定され、上記ロ
ーラ部材に対して回転自在となるような径を有し、か
つ、上記ローラ部材に全体を密着させて配設された筒状
部を備えた回転部材とを有するとともに、 （ｃ）上記ローラ部材は、上記回転部材を貫通して配設
され、定着器本体に対して固定されることを特徴とする
定着ローラ。 - 【請求項２】 上記ローラ部材は、低熱伝導体製のロー
ラ基材の表面に発熱抵抗体層を被覆して形成される請求
項１に記載の定着ローラ。 - 【請求項３】 上記筒状部は、熱収縮性のフッ素樹脂チ
ューブであり、上記ローラ部材に対して回転自在となる
ような径を有するように熱収縮させられ、上記ローラ部
材に全体を密着させて配設される請求項１又は２に記載
の定着ローラ。 - 【請求項４】 （ａ）低熱伝導体製のローラ基材の表面
に発熱抵抗体層を被覆してローラ部材を形成し、 （ｂ）熱収縮性のフッ素樹脂チューブを、回転力を受け
るための治具に嵌め込み、 （ｃ）上記フッ素樹脂チューブ及び治具の内部に上記ロ
ーラ部材を挿入し、 （ｄ）上記フッ素樹脂チューブを、上記ローラ部材に対
して回転自在となるような径を有するように熱収縮さ
せ、上記ローラ部材に全体を密着させ、 （ｅ）上記ローラ部材を定着器本体に対して固定するこ
とを特徴とする定着ローラの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP670992A JP3113030B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 定着ローラ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP670992A JP3113030B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 定着ローラ及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05188811A JPH05188811A (ja) | 1993-07-30 |
| JP3113030B2 true JP3113030B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=11645824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP670992A Expired - Fee Related JP3113030B2 (ja) | 1992-01-17 | 1992-01-17 | 定着ローラ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3113030B2 (ja) |
-
1992
- 1992-01-17 JP JP670992A patent/JP3113030B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05188811A (ja) | 1993-07-30 |
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