JP3300030B2 - 自由曲面を研磨するための研磨材 - Google Patents
自由曲面を研磨するための研磨材Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば各種の成形鋳
型，球状レンズ，セラミックス加工品，磁気ヘッド等の
自由曲面を研磨するための研磨材に関する。
型，球状レンズ，セラミックス加工品，磁気ヘッド等の
自由曲面を研磨するための研磨材に関する。
【０００２】
【従来の技術】精密機械部品，精密電子部品に使用され
る磁気ヘッド、各種の成形鋳型、球状レンズ、ガラス・
セラミックス加工品等のように、複雑な形状をなす面の
研磨には、例えば遊離砥粒を利用する湿式研磨及び固着
砥粒を利用する乾式研磨を含めたラッピング研磨、砥粒
と添加剤とが収容されている研磨槽内に被研磨体を投入
し、研磨槽全体を回転，振動させ、砥粒と添加剤と被研
磨体との互いの摩擦によって研磨加工するバレル研磨、
さらには、磁気に感応しかつコントロールされる特殊な
磁性研磨材と被研磨体とを両磁極間に置き、これに直流
磁場を加えて回転，振動させ、均一な相互運動を起こさ
せて研磨加工する磁気研磨等が利用されている。
る磁気ヘッド、各種の成形鋳型、球状レンズ、ガラス・
セラミックス加工品等のように、複雑な形状をなす面の
研磨には、例えば遊離砥粒を利用する湿式研磨及び固着
砥粒を利用する乾式研磨を含めたラッピング研磨、砥粒
と添加剤とが収容されている研磨槽内に被研磨体を投入
し、研磨槽全体を回転，振動させ、砥粒と添加剤と被研
磨体との互いの摩擦によって研磨加工するバレル研磨、
さらには、磁気に感応しかつコントロールされる特殊な
磁性研磨材と被研磨体とを両磁極間に置き、これに直流
磁場を加えて回転，振動させ、均一な相互運動を起こさ
せて研磨加工する磁気研磨等が利用されている。
【０００３】又、精密部品の研磨には、金属等の導電体
の表面に電着によって砥粒を固定させた電着砥石や、剛
体の台皿の上に弾性体を接着し、該弾性体の表面に多数
の小片による研磨片を間隔を置いて貼着し、該研磨片同
士の間の弾性体の表面に粘弾性質樹脂層を積層させてあ
る弾性研磨シート等による研磨等が行なわれている。
の表面に電着によって砥粒を固定させた電着砥石や、剛
体の台皿の上に弾性体を接着し、該弾性体の表面に多数
の小片による研磨片を間隔を置いて貼着し、該研磨片同
士の間の弾性体の表面に粘弾性質樹脂層を積層させてあ
る弾性研磨シート等による研磨等が行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のラッ
ピング研磨，バレル研磨，磁気研磨等による研磨作業
は、研磨性能が低く、研磨作業に時間がかかるだけでな
く、研磨作業後の研磨材の処理が非常に困難である。
ピング研磨，バレル研磨，磁気研磨等による研磨作業
は、研磨性能が低く、研磨作業に時間がかかるだけでな
く、研磨作業後の研磨材の処理が非常に困難である。
【０００５】また、電着砥石を利用する場合は、剛性を
有する台皿の上に砥粒を電着させた電着砥石を使用する
ものであることから、研磨材に可撓性が無く、複雑な形
状をなす面の研磨作業には不適当である。
有する台皿の上に砥粒を電着させた電着砥石を使用する
ものであることから、研磨材に可撓性が無く、複雑な形
状をなす面の研磨作業には不適当である。
【０００６】さらに、弾性研磨シートを利用する場合
は、弾性研磨シートにおける弾性体の弾性と該弾性体の
表面に貼着されている多数の小片による研磨片の弾性と
の間の差が大きすぎるためにこれらの両者の間の接着力
が弱く、研磨作業中に研磨片が弾性体から剥れ易い等の
欠点を有する。
は、弾性研磨シートにおける弾性体の弾性と該弾性体の
表面に貼着されている多数の小片による研磨片の弾性と
の間の差が大きすぎるためにこれらの両者の間の接着力
が弱く、研磨作業中に研磨片が弾性体から剥れ易い等の
欠点を有する。
【０００７】これに対して本発明は、自由曲面を研磨す
るための研磨材に関するものであって、品質の高い均一
な研磨を迅速に行なうことのできる研磨材を提供する。
るための研磨材に関するものであって、品質の高い均一
な研磨を迅速に行なうことのできる研磨材を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記課題は、以下に記載
する構成による本発明の研磨材によって解決することが
できる。すなわち、本発明の自由曲面を研磨するための
研磨材は、破断伸度１５０％以上の可撓性プラスチック
フィルムによる研磨シート用基材の少なくとも片面に、
研磨材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成してあ
る積層シートを、真空，圧空，或いはプレス成形した成
形体からなるものである。
する構成による本発明の研磨材によって解決することが
できる。すなわち、本発明の自由曲面を研磨するための
研磨材は、破断伸度１５０％以上の可撓性プラスチック
フィルムによる研磨シート用基材の少なくとも片面に、
研磨材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成してあ
る積層シートを、真空，圧空，或いはプレス成形した成
形体からなるものである。
【０００９】
【００１０】本発明の研磨材おいて、破断伸度１５０％
以上の可撓性プラスチックフィルムからなる研磨シート
用基材には、例えばポリエチレンテレフタレート，ポリ
プロピレン，ポリ塩化ビニル，ポリスチレン等によるフ
ィルムが利用される。この研磨シート用基材としての可
撓性プラスチックフィルムには、厚さ２５〜５００μ程
度の機械的強度，寸法安定性，耐熱性等に優れた性質を
有するものを利用するのが好ましい。
以上の可撓性プラスチックフィルムからなる研磨シート
用基材には、例えばポリエチレンテレフタレート，ポリ
プロピレン，ポリ塩化ビニル，ポリスチレン等によるフ
ィルムが利用される。この研磨シート用基材としての可
撓性プラスチックフィルムには、厚さ２５〜５００μ程
度の機械的強度，寸法安定性，耐熱性等に優れた性質を
有するものを利用するのが好ましい。
【００１１】なお、研磨シート用基材となる可撓性プラ
スチックフィルムの破断伸度が１５０％未満になると、
研磨シート用基材の少なくとも片面に研磨層を形成して
ある積層シートを、自由曲面を研磨するための研磨材と
しての成形体に成形するときの加熱によって、研磨シー
ト用基材に亀裂が発生する虞れがでる。
スチックフィルムの破断伸度が１５０％未満になると、
研磨シート用基材の少なくとも片面に研磨層を形成して
ある積層シートを、自由曲面を研磨するための研磨材と
しての成形体に成形するときの加熱によって、研磨シー
ト用基材に亀裂が発生する虞れがでる。
【００１２】研磨層は、研磨材粒子たる無機質微粉末，
バインダー用樹脂，必要に応じて添加される分散剤，帯
電防止剤，染料等を適宜混入した樹脂溶液からなるコー
ティング剤の塗工層として、厚さ１０〜１００μ程度に
形成される。
バインダー用樹脂，必要に応じて添加される分散剤，帯
電防止剤，染料等を適宜混入した樹脂溶液からなるコー
ティング剤の塗工層として、厚さ１０〜１００μ程度に
形成される。
【００１３】研磨材粒子として利用される無機質微粉末
は、この種の普通の研磨シートの研磨層の形成に使用さ
れる通常の無機質微粉末、例えば、酸化アルミニュウ
ム，炭化珪素，酸化ジルコニュウム，酸化クロム，酸化
鉄，ダイヤモンド，窒化ホウ素，エメリー，酸化セリウ
ム等による１次粒子の平均粒径が０．１〜２０μ程度の
ものが使用される。
は、この種の普通の研磨シートの研磨層の形成に使用さ
れる通常の無機質微粉末、例えば、酸化アルミニュウ
ム，炭化珪素，酸化ジルコニュウム，酸化クロム，酸化
鉄，ダイヤモンド，窒化ホウ素，エメリー，酸化セリウ
ム等による１次粒子の平均粒径が０．１〜２０μ程度の
ものが使用される。
【００１４】また、研磨層形成用のコーティング剤のバ
インダー用樹脂には、例えばポリウレタン樹脂，アクリ
ル樹脂，エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂，ポリエス
テル樹脂，塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂，ブチ
ラール樹脂，ポリアミド樹脂，エポキシ樹脂，硝化綿，
塩化ゴム等による単独樹脂または２種以上の混合樹脂が
使用され、通常バインダー用樹脂１００重量部に対して
研磨材粒子たる無機質微粉末が１００〜１４００重量部
程度の割合で使用される。
インダー用樹脂には、例えばポリウレタン樹脂，アクリ
ル樹脂，エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂，ポリエス
テル樹脂，塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂，ブチ
ラール樹脂，ポリアミド樹脂，エポキシ樹脂，硝化綿，
塩化ゴム等による単独樹脂または２種以上の混合樹脂が
使用され、通常バインダー用樹脂１００重量部に対して
研磨材粒子たる無機質微粉末が１００〜１４００重量部
程度の割合で使用される。
【００１５】さらに、前記研磨層形成用のコーティング
剤の溶剤には、バインダー用樹脂の種類に応じて、例え
ばトルエン，キシレン，メチルエチルケトン，メチルイ
ソブチルケトン，アノン，イソプロピルアルコール，酢
酸エチル，酢酸ブチル，エタノール等からなる単独溶剤
あるいはこれらの２種以上の混合溶剤等が使用され、例
えば研磨層をグラビア印刷で形成するのに相応しい粘度
のコーティング剤に調製される。
剤の溶剤には、バインダー用樹脂の種類に応じて、例え
ばトルエン，キシレン，メチルエチルケトン，メチルイ
ソブチルケトン，アノン，イソプロピルアルコール，酢
酸エチル，酢酸ブチル，エタノール等からなる単独溶剤
あるいはこれらの２種以上の混合溶剤等が使用され、例
えば研磨層をグラビア印刷で形成するのに相応しい粘度
のコーティング剤に調製される。
【００１６】なお、研磨層の耐摩耗性，耐溶剤性，耐熱
性等の向上を図ると共に、研磨層と研磨シート用基材と
の間の密着性を向上させるために、前記研磨層形成用の
コーティング剤剤中に、イソシアネート系の硬化剤、例
えばトルイレンジイソシアネート（ＴＤＩ），キシリレ
ンジイソシアナート（ＸＤＩ），ヘキサメチレンジイソ
シアナート（ＨＭＤＩ）等のイソシアネート系硬化剤を
添加し、コーティング剤中のバインダー用樹脂の官能基
（−ＯＨ，−ＮＨ2 ，−ＣＯＯＨ等）と硬化剤とを反応
させた硬化性樹脂層からなる研磨層にするのが好まし
い。このイソシアネート系硬化剤の添加量は、イソシア
ネート系硬化剤のイソシアナート基（−ＮＣＯ）とバイ
ンダー用樹脂における官能基との当量比、すなわち、
［（−ＮＣＯ）／バインダー用樹脂における官能基］で
表示される当量比が、０．５〜１０の範囲内にあること
が好ましい。
性等の向上を図ると共に、研磨層と研磨シート用基材と
の間の密着性を向上させるために、前記研磨層形成用の
コーティング剤剤中に、イソシアネート系の硬化剤、例
えばトルイレンジイソシアネート（ＴＤＩ），キシリレ
ンジイソシアナート（ＸＤＩ），ヘキサメチレンジイソ
シアナート（ＨＭＤＩ）等のイソシアネート系硬化剤を
添加し、コーティング剤中のバインダー用樹脂の官能基
（−ＯＨ，−ＮＨ2 ，−ＣＯＯＨ等）と硬化剤とを反応
させた硬化性樹脂層からなる研磨層にするのが好まし
い。このイソシアネート系硬化剤の添加量は、イソシア
ネート系硬化剤のイソシアナート基（−ＮＣＯ）とバイ
ンダー用樹脂における官能基との当量比、すなわち、
［（−ＮＣＯ）／バインダー用樹脂における官能基］で
表示される当量比が、０．５〜１０の範囲内にあること
が好ましい。
【００１７】本発明の自由曲面を研磨するための研磨
材、すなわち破断伸度１５０％以上の可撓性プラスチッ
クフィルムによる研磨シート用基材の少なくとも片面に
研磨材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成してな
る積層シートの成形体が、真空，圧空成形体からなるも
のであるときには、この真空，圧空成形体の成形の際
に、(1) 成形用素材である積層シートを適性加熱温度に
できるだけ早く加熱する、(2)成形用素材である積層シ
ートの全体をできるだけ均一な温度になるように加熱す
る、(3) 成形用素材である積層シートの表，裏面と内部
との温度差ができるだけ小さくなるように加熱する等の
要件を満足させるために、輻射加熱，対流加熱，伝導加
熱等による加熱方法を利用することが好ましい。
材、すなわち破断伸度１５０％以上の可撓性プラスチッ
クフィルムによる研磨シート用基材の少なくとも片面に
研磨材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成してな
る積層シートの成形体が、真空，圧空成形体からなるも
のであるときには、この真空，圧空成形体の成形の際
に、(1) 成形用素材である積層シートを適性加熱温度に
できるだけ早く加熱する、(2)成形用素材である積層シ
ートの全体をできるだけ均一な温度になるように加熱す
る、(3) 成形用素材である積層シートの表，裏面と内部
との温度差ができるだけ小さくなるように加熱する等の
要件を満足させるために、輻射加熱，対流加熱，伝導加
熱等による加熱方法を利用することが好ましい。
【００１８】なお、破断伸度１５０％以上の可撓性プラ
スチックフィルムによる研磨シート用基材の少なくとも
片面に研磨材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成
した積層シートを成形用素材とする真空，圧空成形によ
る成形体からなる研磨材は、(1) 金型を使用することな
く、空気圧力差を利用して成形する、 (2)雌雄のいずれ
かの金型を利用し、空気圧力差を利用して成形する、
(3) 雄型によって加圧成形する、(4) 雌雄の両型を利用
してプレス成形する等の方法、具体的には、ストレート
成形，ドレープ成形，リバースドロー成形，エアスリッ
プ成形，プラグアシスト成形，ドレープアンドプラグア
シスト成形，プラグアシストリバースドロー成形，エア
クッション成形，プラグアシストエアスリップ成形，プ
レス成形，接触加熱式圧空成形等によって成形される。
スチックフィルムによる研磨シート用基材の少なくとも
片面に研磨材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成
した積層シートを成形用素材とする真空，圧空成形によ
る成形体からなる研磨材は、(1) 金型を使用することな
く、空気圧力差を利用して成形する、 (2)雌雄のいずれ
かの金型を利用し、空気圧力差を利用して成形する、
(3) 雄型によって加圧成形する、(4) 雌雄の両型を利用
してプレス成形する等の方法、具体的には、ストレート
成形，ドレープ成形，リバースドロー成形，エアスリッ
プ成形，プラグアシスト成形，ドレープアンドプラグア
シスト成形，プラグアシストリバースドロー成形，エア
クッション成形，プラグアシストエアスリップ成形，プ
レス成形，接触加熱式圧空成形等によって成形される。
【００１９】
【発明の作用】本発明の自由曲面を研磨するための研磨
材は、破断伸度１５０％以上の可撓性プラスチックフィ
ルムによる研磨シート用基材の少なくとも片面に、研磨
材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成してある積
層シートを、真空，圧空，或いはプレス成形した成形体
からなるものであり、これを使用する研磨作業によっ
て、自由曲面に対して、品質の高い均一な研磨を迅速に
行ない得る。
材は、破断伸度１５０％以上の可撓性プラスチックフィ
ルムによる研磨シート用基材の少なくとも片面に、研磨
材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成してある積
層シートを、真空，圧空，或いはプレス成形した成形体
からなるものであり、これを使用する研磨作業によっ
て、自由曲面に対して、品質の高い均一な研磨を迅速に
行ない得る。
【００２０】さらに本発明の研磨材は、該研磨材による
研磨作業の際に、例えば遊離砥粒を用いる湿式研磨，バ
レル研磨，磁気研磨等による研磨作業の際に必要とされ
る研磨材砥粒の処理が必要で無く、研磨作業性能の点で
優れる。
研磨作業の際に、例えば遊離砥粒を用いる湿式研磨，バ
レル研磨，磁気研磨等による研磨作業の際に必要とされ
る研磨材砥粒の処理が必要で無く、研磨作業性能の点で
優れる。
【００２１】さらにまた本発明の研磨材によれば、剛体
の台皿上に弾性体を接着させ、該弾性体の上に多数の小
片からなる研磨シートを接着させてなる研磨材を利用す
る研磨作業の場合と比較して、研磨材の表面層をなす研
磨層が連続して形成されていることから、被研磨体に対
する研磨精度が高く、しかも接着剤層を含めた弾性体の
必要が無く、かかる点において研磨材自体の強度が高
く、またコストの廉い研磨を行なえる。
の台皿上に弾性体を接着させ、該弾性体の上に多数の小
片からなる研磨シートを接着させてなる研磨材を利用す
る研磨作業の場合と比較して、研磨材の表面層をなす研
磨層が連続して形成されていることから、被研磨体に対
する研磨精度が高く、しかも接着剤層を含めた弾性体の
必要が無く、かかる点において研磨材自体の強度が高
く、またコストの廉い研磨を行なえる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の研磨材の具体的な構成を、製
造実施例を以って説明する。 実施例１ 厚さ２５μの熱可塑性ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム［帝人 (株) ：ＴＫＡタイプ；融点２３０℃，破断
強度１５ｋｇ／ｍｍ2 ，破断伸度２００％，ヘイズ６
％］からなる研磨シート用基材の片面に、下記の方法に
よって調整したコーティング剤［Ａ］を、３本リバース
法により３〜１５０ｇ（ｄｒｙ）／ｍ2 の割合にコーテ
ィング，乾燥し、さらに５０℃の雰囲気中にて５日間の
エージング処理を行なうことによって研磨層を形成し、
積層シート（ａ）を得た。
造実施例を以って説明する。 実施例１ 厚さ２５μの熱可塑性ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム［帝人 (株) ：ＴＫＡタイプ；融点２３０℃，破断
強度１５ｋｇ／ｍｍ2 ，破断伸度２００％，ヘイズ６
％］からなる研磨シート用基材の片面に、下記の方法に
よって調整したコーティング剤［Ａ］を、３本リバース
法により３〜１５０ｇ（ｄｒｙ）／ｍ2 の割合にコーテ
ィング，乾燥し、さらに５０℃の雰囲気中にて５日間の
エージング処理を行なうことによって研磨層を形成し、
積層シート（ａ）を得た。
【００２３】コーティング剤［Ａ］の調整 酸化アルミニウム微粉末［昭和電工 (株) ：ＷＡ＃６０
００］２００重量部を、線状飽和ポリエステル樹脂［東
洋紡績 (株) ：バイロン＃３００］６０重量部と、トル
エン９０重量部と、メチルエチルケトン９０重量部との
樹脂溶液中に混合し、サンドミルで良く分散させ、さら
に、キシリレンジイソシアナート［ザ・インクテック
(株) ：ＸＥＬ硬化剤（Ｄ）］１０重量部を添加し、続
いて、トルエンとメチルエチルケトンとの等量混合溶剤
で希釈することにより、粘度１００ｃｐｓのコーティン
グ剤［Ａ］を調整した。
００］２００重量部を、線状飽和ポリエステル樹脂［東
洋紡績 (株) ：バイロン＃３００］６０重量部と、トル
エン９０重量部と、メチルエチルケトン９０重量部との
樹脂溶液中に混合し、サンドミルで良く分散させ、さら
に、キシリレンジイソシアナート［ザ・インクテック
(株) ：ＸＥＬ硬化剤（Ｄ）］１０重量部を添加し、続
いて、トルエンとメチルエチルケトンとの等量混合溶剤
で希釈することにより、粘度１００ｃｐｓのコーティン
グ剤［Ａ］を調整した。
【００２４】次いで、前記積層シート（ａ）による成形
用素材を、２００℃に予熱されている鉄板（厚さ１７０
μ，クロム酸電界メッキ処理品）に圧着してプレス成形
し、絞り比０．３のプレス成形体からなる本発明の実施
例品としての自由曲面を研磨するための研磨材（ｂ）を
得た。
用素材を、２００℃に予熱されている鉄板（厚さ１７０
μ，クロム酸電界メッキ処理品）に圧着してプレス成形
し、絞り比０．３のプレス成形体からなる本発明の実施
例品としての自由曲面を研磨するための研磨材（ｂ）を
得た。
【００２５】［実験］ 実施例１に挙げた研磨材（ｂ）を用いて、レンズの自由
曲面の研磨作業を行なったところ、レンズ中心部から周
辺縁辺部まで、均等に、かつ迅速に研磨することがで
き、研磨加工後のレンズの精度が著しく向上した。
曲面の研磨作業を行なったところ、レンズ中心部から周
辺縁辺部まで、均等に、かつ迅速に研磨することがで
き、研磨加工後のレンズの精度が著しく向上した。
【００２６】
【発明の効果】本発明の研磨材を利用することによっ
て、自由曲面に対して、品質の高い均一な研磨を迅速に
行ない得る。
て、自由曲面に対して、品質の高い均一な研磨を迅速に
行ない得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−73275（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−264268（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−202281（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−237872（ＪＰ，Ａ) 実公 昭51−10463（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B24D 11/00
Claims (1)
- 【請求項１】 破断伸度１５０％以上の可撓性プラスチ
ックフィルムによる研磨シート用基材の少なくとも片面
に、研磨材粒子を含有する樹脂層による研磨層を形成し
てある積層シートを、真空，圧空，或いはプレス成形し
た成形体からなることを特徴とする自由曲面を研磨する
ための研磨材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12958992A JP3300030B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 自由曲面を研磨するための研磨材 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12958992A JP3300030B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 自由曲面を研磨するための研磨材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05293765A JPH05293765A (ja) | 1993-11-09 |
| JP3300030B2 true JP3300030B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=15013183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12958992A Expired - Fee Related JP3300030B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 自由曲面を研磨するための研磨材 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3300030B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005161488A (ja) * | 2003-12-04 | 2005-06-23 | Sanwa Kenma Kogyo Kk | 被研磨材表面の固着物除去方法及びシート状砥石 |
| JP4973349B2 (ja) | 2007-07-13 | 2012-07-11 | 株式会社コバックス | 研磨物品 |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP12958992A patent/JP3300030B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH05293765A (ja) | 1993-11-09 |
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