JP3363744B2 - キャンドポンプ - Google Patents
キャンドポンプInfo
- Publication number
- JP3363744B2 JP3363744B2 JP16927997A JP16927997A JP3363744B2 JP 3363744 B2 JP3363744 B2 JP 3363744B2 JP 16927997 A JP16927997 A JP 16927997A JP 16927997 A JP16927997 A JP 16927997A JP 3363744 B2 JP3363744 B2 JP 3363744B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impeller
- rotor
- pump
- canned
- pump chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータのステータ
と、ロータ及びインペラ（羽根）とが仕切壁を介して分
離されたキャンドモータに関し、特にロータとインペラ
とが回転方向に所定の遊びを持たせて連結されたキャン
ドポンプに関する。
と、ロータ及びインペラ（羽根）とが仕切壁を介して分
離されたキャンドモータに関し、特にロータとインペラ
とが回転方向に所定の遊びを持たせて連結されたキャン
ドポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】キャンドポンプでは、ポンプ始動時にポ
ンプ室の内部が移送流体で満たされていると、インペラ
に大きな流体抵抗が加わるため、これを回転起動させる
のが困難になる。そこで、従来は、図５に示すように、
ロータ７とインペラ８とを回転可能に連結し、ロータ７
の外周面とインペラ８の内周面とにそれぞれ突起１０
１，１０２を形成してこれらの突起１０１，１０２でロ
ータ７とインペラ８との回転を規制することにより、ロ
ータ７とインペラ８とを回転方向に所定の遊びを持たせ
るようにしている。
ンプ室の内部が移送流体で満たされていると、インペラ
に大きな流体抵抗が加わるため、これを回転起動させる
のが困難になる。そこで、従来は、図５に示すように、
ロータ７とインペラ８とを回転可能に連結し、ロータ７
の外周面とインペラ８の内周面とにそれぞれ突起１０
１，１０２を形成してこれらの突起１０１，１０２でロ
ータ７とインペラ８との回転を規制することにより、ロ
ータ７とインペラ８とを回転方向に所定の遊びを持たせ
るようにしている。
【０００３】ポンプの始動時には、突起１０１，１０２
が、ロータ７の回転によって衝突する。ロータ７は一端
反対方向に戻されるが、磁気吸引力によって再度正回転
方向に回転し、この動作を繰り返す。このようなガタツ
キ部でのロータ７の回転方向の振動現象によってインペ
ラ８が正回転方向に回転を始め、やがてロータ７の回転
数でロータ７と一体になって回転する。
が、ロータ７の回転によって衝突する。ロータ７は一端
反対方向に戻されるが、磁気吸引力によって再度正回転
方向に回転し、この動作を繰り返す。このようなガタツ
キ部でのロータ７の回転方向の振動現象によってインペ
ラ８が正回転方向に回転を始め、やがてロータ７の回転
数でロータ７と一体になって回転する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなキャンドポ
ンプを、例えば渦巻きポンプ等の本ポンプと組み合わせ
て使用する場合がある。本ポンプは、揚程が低いほど流
量が増して仕事量が増すが、揚程が高くなると流量が減
少して仕事量も減少する。仕事量が減少すると、インペ
ラに加わる加重も減少する。このとき、上述した従来の
キャンドポンプでは、インペラとロータとが回転方向に
所定の遊びをもたせて緩く結合されているために結合部
で振動が発生し、この振動が騒音となってしまういう問
題があった。
ンプを、例えば渦巻きポンプ等の本ポンプと組み合わせ
て使用する場合がある。本ポンプは、揚程が低いほど流
量が増して仕事量が増すが、揚程が高くなると流量が減
少して仕事量も減少する。仕事量が減少すると、インペ
ラに加わる加重も減少する。このとき、上述した従来の
キャンドポンプでは、インペラとロータとが回転方向に
所定の遊びをもたせて緩く結合されているために結合部
で振動が発生し、この振動が騒音となってしまういう問
題があった。
【０００５】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、仕事量の減少時の騒音発生を効果的に防止するこ
とができるキャンドポンプを提供することを目的とす
る。
ので、仕事量の減少時の騒音発生を効果的に防止するこ
とができるキャンドポンプを提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係るキャンドポ
ンプは、ロータの回転軸に回転方向に所定の遊びを持た
せて連結されたインペラを、ポンプ室の内部に収容し、
ポンプ始動時に前記ロータを前記インペラとの遊びの部
分で回転方向に振動させ、その衝撃によって前記インペ
ラを前記ロータと共に回転起動するキャンドポンプにお
いて、前記ポンプ室を形成する壁面のうち、前記インペ
ラと回転軸方向に対向する壁面に移送流体の乱流発生用
の段差部を形成してなることを特徴とする。
ンプは、ロータの回転軸に回転方向に所定の遊びを持た
せて連結されたインペラを、ポンプ室の内部に収容し、
ポンプ始動時に前記ロータを前記インペラとの遊びの部
分で回転方向に振動させ、その衝撃によって前記インペ
ラを前記ロータと共に回転起動するキャンドポンプにお
いて、前記ポンプ室を形成する壁面のうち、前記インペ
ラと回転軸方向に対向する壁面に移送流体の乱流発生用
の段差部を形成してなることを特徴とする。
【０００７】本発明によれば、インペラと回転軸方向に
対向するポンプ室の壁面に段差部を形成しているので、
インペラの回転によってこの段差部で移送流体の乱流が
発生し、この乱流がインペラに対して回転軸方向の加重
を発生させる。従って、仕事量減少時でもインペラには
一定の加重が加わって、インペラとロータとの間で振動
が発生するのを防止して、騒音の発生を効果的に防止す
ることが可能になる。
対向するポンプ室の壁面に段差部を形成しているので、
インペラの回転によってこの段差部で移送流体の乱流が
発生し、この乱流がインペラに対して回転軸方向の加重
を発生させる。従って、仕事量減少時でもインペラには
一定の加重が加わって、インペラとロータとの間で振動
が発生するのを防止して、騒音の発生を効果的に防止す
ることが可能になる。
【０００８】ポンプ室の壁面に形成される段差部として
は、回転軸の径方向に延びる溝や突条等を形成すれば良
く、特別な部品の追加は不要であるため、これによりコ
ストアップとなることもない。
は、回転軸の径方向に延びる溝や突条等を形成すれば良
く、特別な部品の追加は不要であるため、これによりコ
ストアップとなることもない。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の好ましい実施の形態について説明する。図１及び図
２は、本発明の一実施例に係るＡＣシンクロナスキャン
ドポンプを示す図で、図１は図２のＡ−Ａ線における矢
視断面図、図２は図１のＢ−Ｂ線における一部省略した
矢視断面図である。円筒状のモータケース１と、このモ
ータケース１の開口部を塞ぐ非磁性体の仕切壁２と、こ
の仕切壁２のモータケース１と反対側に添設された前面
カバー３とは、ネジ４によって結合されている。仕切壁
２の中央部は、モータケース１側に突出する小円筒部５
を形成するように陥没しており、モータケース１と小円
筒部５との間の環状空間に同期モータのステータ６が、
また小円筒部４の内側の空間にロータ７がそれぞれ収容
されている。
明の好ましい実施の形態について説明する。図１及び図
２は、本発明の一実施例に係るＡＣシンクロナスキャン
ドポンプを示す図で、図１は図２のＡ−Ａ線における矢
視断面図、図２は図１のＢ−Ｂ線における一部省略した
矢視断面図である。円筒状のモータケース１と、このモ
ータケース１の開口部を塞ぐ非磁性体の仕切壁２と、こ
の仕切壁２のモータケース１と反対側に添設された前面
カバー３とは、ネジ４によって結合されている。仕切壁
２の中央部は、モータケース１側に突出する小円筒部５
を形成するように陥没しており、モータケース１と小円
筒部５との間の環状空間に同期モータのステータ６が、
また小円筒部４の内側の空間にロータ７がそれぞれ収容
されている。
【００１０】ロータ７の前面カバー３に臨む側の端部に
は、インペラ８が回転方向にガタツキを持たせた状態で
緩く結合されている。仕切壁２と前面カバー３との間に
は、オーリング９によって液密に保たれたポンプ室１０
が形成されている。前面カバー３には、インペラ８の回
転によって移送流体をポンプ室１０に導入するための流
体導入口１１と、ポンプ室１０に導入された移送流体を
所定の圧力及び流量で排出するための流体排出口１２と
が設けられている。
は、インペラ８が回転方向にガタツキを持たせた状態で
緩く結合されている。仕切壁２と前面カバー３との間に
は、オーリング９によって液密に保たれたポンプ室１０
が形成されている。前面カバー３には、インペラ８の回
転によって移送流体をポンプ室１０に導入するための流
体導入口１１と、ポンプ室１０に導入された移送流体を
所定の圧力及び流量で排出するための流体排出口１２と
が設けられている。
【００１１】ロータ７は、回転軸２１と、この回転軸２
１を覆う軸カバー２２と、この軸カバー２２の外周に嵌
合された円筒状の磁石２３と、この磁石２３の外周面を
覆う磁石カバー２４とにより構成されている。回転軸２
１の両端は、仕切壁２の小円筒部５の底部と、前面カバ
ー３の流体導入口１１からポンプ室１０側に延びる突起
２５とにそれぞれ装着された軸受２６，２７に回転自在
に保持されている。磁石（永久磁石）２３は、図２に示
すように、径方向に２極着磁されている。
１を覆う軸カバー２２と、この軸カバー２２の外周に嵌
合された円筒状の磁石２３と、この磁石２３の外周面を
覆う磁石カバー２４とにより構成されている。回転軸２
１の両端は、仕切壁２の小円筒部５の底部と、前面カバ
ー３の流体導入口１１からポンプ室１０側に延びる突起
２５とにそれぞれ装着された軸受２６，２７に回転自在
に保持されている。磁石（永久磁石）２３は、図２に示
すように、径方向に２極着磁されている。
【００１２】ステータ６は、ステータコア３１と、この
ステータコア３１にインシュレータ３２を介して巻回さ
れたコイル３３とにより構成されている。ステータコア
３１は、図２に示すように、モータケース１の内周面に
沿った環状部３４と、この環状部３４からロータ４の磁
石２３に向かって延びる一対の磁極片３５ａ，３５ｂ
と、これら磁極片３５ａ，３５ｂの先端の中央部３６
ａ，３６ｂから磁石２３の周方向に沿って図中時計回り
に延びる先端延長部３７ａ，３７ｂと、磁極片３５ａ，
３５ｂの先端中央部３６ａ，３６ｂと先端延長部３７
ａ，３７ｂとの結合部に形成された狭隘部３８ａ，３８
ｂとによって構成されている。
ステータコア３１にインシュレータ３２を介して巻回さ
れたコイル３３とにより構成されている。ステータコア
３１は、図２に示すように、モータケース１の内周面に
沿った環状部３４と、この環状部３４からロータ４の磁
石２３に向かって延びる一対の磁極片３５ａ，３５ｂ
と、これら磁極片３５ａ，３５ｂの先端の中央部３６
ａ，３６ｂから磁石２３の周方向に沿って図中時計回り
に延びる先端延長部３７ａ，３７ｂと、磁極片３５ａ，
３５ｂの先端中央部３６ａ，３６ｂと先端延長部３７
ａ，３７ｂとの結合部に形成された狭隘部３８ａ，３８
ｂとによって構成されている。
【００１３】モータケース１のコイル３３が存在しない
余剰スペースには、サーマルプロテクタ４１やリード線
ホルダ４２等が配置されている。モータケース１の後端
部に設けられたリリーフストレイン４３を介してモータ
ケース１の内部に導入された電源コード４４の先端リー
ド４５は、リード線ホルダ４２に結合され、これを介し
てコイル３３に必要な電力が供給されるようになってい
る。
余剰スペースには、サーマルプロテクタ４１やリード線
ホルダ４２等が配置されている。モータケース１の後端
部に設けられたリリーフストレイン４３を介してモータ
ケース１の内部に導入された電源コード４４の先端リー
ド４５は、リード線ホルダ４２に結合され、これを介し
てコイル３３に必要な電力が供給されるようになってい
る。
【００１４】一方、ロータ７とインペラ８とは、図５に
示したように従来と同様の結合構造となっている。ロー
タ７の軸カバー２２のポンプ室１０側の端部近傍には、
鍔５１が形成され、インペラ８の背面から延びる筒状の
インペラ連結部５２が鍔５１の外周面を覆うように緩合
され、且つインペラ連結部５２の後端に形成された爪５
３と図５で示した突起１０１，１０２とで、ロータ７に
対するインペラ８の軸方向の移動が規制され、回転方向
には一定の角度だけ回転できるようになっている。
示したように従来と同様の結合構造となっている。ロー
タ７の軸カバー２２のポンプ室１０側の端部近傍には、
鍔５１が形成され、インペラ８の背面から延びる筒状の
インペラ連結部５２が鍔５１の外周面を覆うように緩合
され、且つインペラ連結部５２の後端に形成された爪５
３と図５で示した突起１０１，１０２とで、ロータ７に
対するインペラ８の軸方向の移動が規制され、回転方向
には一定の角度だけ回転できるようになっている。
【００１５】図３は、ロータ７を取り外した状態で、図
１のＣ−Ｃ線から見た正面図である。インペラ８の背面
と回転軸方向に対向するポンプ室１０の壁面、即ち仕切
壁２の前面には、乱流発生用の段差部として、左右に径
方向に延びる溝６１，６２が形成されている。また、仕
切壁２の小円筒部５の底面には、ポンプ室１０の移送流
体をロータ７側に循環させるための小溝６３が形成され
ている。
１のＣ−Ｃ線から見た正面図である。インペラ８の背面
と回転軸方向に対向するポンプ室１０の壁面、即ち仕切
壁２の前面には、乱流発生用の段差部として、左右に径
方向に延びる溝６１，６２が形成されている。また、仕
切壁２の小円筒部５の底面には、ポンプ室１０の移送流
体をロータ７側に循環させるための小溝６３が形成され
ている。
【００１６】次に、このように構成されたキャンドポン
プの動作を説明する。モータ始動時には、コイル３３に
大きな始動電流が流れるので、図４（ａ）に示すよう
に、この始動電流でステータコア３１内の磁束密度は高
くなる。このため、狭隘部３８で磁気飽和を起こし、先
端延長部３７に到達する磁束φに比べ先端中央部３６に
集中する磁束φが支配的となり、ロータ７は、角度θ0
を狭める方向に勢い良く駆動される。
プの動作を説明する。モータ始動時には、コイル３３に
大きな始動電流が流れるので、図４（ａ）に示すよう
に、この始動電流でステータコア３１内の磁束密度は高
くなる。このため、狭隘部３８で磁気飽和を起こし、先
端延長部３７に到達する磁束φに比べ先端中央部３６に
集中する磁束φが支配的となり、ロータ７は、角度θ0
を狭める方向に勢い良く駆動される。
【００１７】ポンプ室１０に流体が満たされていると、
インペラ８には流体抵抗が加わっているので、大きな始
動トルクを必要とするが、ロータ７とインペラ８とは回
転方向にガタツキを持たせているので、ロータ７はこの
ガタツキ分だけ回転する。このロータ７の回転によって
突起１０１，１０２が衝突する。ロータ７は一旦反対方
向に戻されるが、磁気吸引力によって再度正回転方向に
回転し、この動作を繰り返す。このようなガタツキ部で
のロータ７の回転方向の振動現象によってインペラ８が
正回転方向に回転を始め、やがてコイル３３に供給する
交流電源の周波数と同期した回転数でロータ７と一体に
なってインペラ８が回転する。
インペラ８には流体抵抗が加わっているので、大きな始
動トルクを必要とするが、ロータ７とインペラ８とは回
転方向にガタツキを持たせているので、ロータ７はこの
ガタツキ分だけ回転する。このロータ７の回転によって
突起１０１，１０２が衝突する。ロータ７は一旦反対方
向に戻されるが、磁気吸引力によって再度正回転方向に
回転し、この動作を繰り返す。このようなガタツキ部で
のロータ７の回転方向の振動現象によってインペラ８が
正回転方向に回転を始め、やがてコイル３３に供給する
交流電源の周波数と同期した回転数でロータ７と一体に
なってインペラ８が回転する。
【００１８】インペラ８が回転してコイル３３に流れる
電流値が定格電流まで低下すると、図４（ｂ）に示すよ
うに、ステータコア３１内の磁束密度Ｂも低下するの
で、狭隘部３８では磁気飽和は発生せず、磁極片３５の
先端中央部３６から先端延長部３７までほぼ均一に磁束
φが広がり、これによって更に定格電流を下げるように
作用する。
電流値が定格電流まで低下すると、図４（ｂ）に示すよ
うに、ステータコア３１内の磁束密度Ｂも低下するの
で、狭隘部３８では磁気飽和は発生せず、磁極片３５の
先端中央部３６から先端延長部３７までほぼ均一に磁束
φが広がり、これによって更に定格電流を下げるように
作用する。
【００１９】また、インペラ８が回転すると、ポンプ室
１０内の移送流体に溝６１，６２の部分で乱流が発生す
る。この乱流はインペラ８を溝６１，６２から引き離す
方向の加重として加わるので、インペラ８の爪５３の部
分がロータ７の軸カバー２２の鍔５１に押し付けられ
る。また、ロータ７も同じ方向に移動して、軸受け２７
に対してスラスト方向の加重を加える。このため、仕事
量が減少した場合でも、インペラ８やロータ７に一定の
スラスト加重が加えられることにより、振動による騒音
の発生を防止することができる。
１０内の移送流体に溝６１，６２の部分で乱流が発生す
る。この乱流はインペラ８を溝６１，６２から引き離す
方向の加重として加わるので、インペラ８の爪５３の部
分がロータ７の軸カバー２２の鍔５１に押し付けられ
る。また、ロータ７も同じ方向に移動して、軸受け２７
に対してスラスト方向の加重を加える。このため、仕事
量が減少した場合でも、インペラ８やロータ７に一定の
スラスト加重が加えられることにより、振動による騒音
の発生を防止することができる。
【００２０】なお、以上の実施例では、仕切壁２に溝６
１，６２を形成することにより、インペラでの騒音発生
を防止するようにしたが、仕切壁２に突条等を形成する
ようにしても良い。
１，６２を形成することにより、インペラでの騒音発生
を防止するようにしたが、仕切壁２に突条等を形成する
ようにしても良い。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、イ
ンペラと回転軸方向に対向するポンプ室の壁面に段差部
を形成しているので、インペラの回転によってこの段差
部で移送流体の乱流が発生し、この乱流がインペラに対
して回転軸方向の加重を発生させることになり、仕事量
減少時でもインペラには一定の加重が加わって、インペ
ラとロータとの間で振動が発生するのを防止して、騒音
の発生を効果的に防止することが可能になるという効果
を奏する。
ンペラと回転軸方向に対向するポンプ室の壁面に段差部
を形成しているので、インペラの回転によってこの段差
部で移送流体の乱流が発生し、この乱流がインペラに対
して回転軸方向の加重を発生させることになり、仕事量
減少時でもインペラには一定の加重が加わって、インペ
ラとロータとの間で振動が発生するのを防止して、騒音
の発生を効果的に防止することが可能になるという効果
を奏する。
【図１】 本発明の一実施例に係る同期モータをキャン
ドポンプに適用した実施例を示す断面図である。
ドポンプに適用した実施例を示す断面図である。
【図２】 図１のＢ−Ｂ線における概略的な矢視断面図
である。
である。
【図３】 図１のＣ−Ｃ線におけるロータを取り外した
矢視図である。
矢視図である。
【図４】 同ポンプの始動時及び定格運転時の作用を説
明するための図である。
明するための図である。
【図５】 キャンドモータのインペラ取付構造を説明す
るための図である。
るための図である。
１…モータケース、２…仕切壁、３…前面カバー、６，
１０２…ステータ、７，１０１…ロータ、８…インペ
ラ、１０…ポンプ室、１１…流体導入口、１２…流体排
出口、２１…回転軸、２３…磁石、３１…ステータコ
ア、３３，１０４…コイル、３５ａ，３５ｂ，１０２
ａ，１０２ｂ…磁極片、３６ａ，３６ｂ…先端中央部、
３７ａ，３７ｂ…先端延長部、３８ａ，３８ｂ…狭隘
部。
１０２…ステータ、７，１０１…ロータ、８…インペ
ラ、１０…ポンプ室、１１…流体導入口、１２…流体排
出口、２１…回転軸、２３…磁石、３１…ステータコ
ア、３３，１０４…コイル、３５ａ，３５ｂ，１０２
ａ，１０２ｂ…磁極片、３６ａ，３６ｂ…先端中央部、
３７ａ，３７ｂ…先端延長部、３８ａ，３８ｂ…狭隘
部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平８−242565（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−295893（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−23894（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F04D
Claims (3)
- 【請求項１】 ロータの回転軸に回転方向に所定の遊び
を持たせて連結されたインペラを、ポンプ室の内部に収
容し、ポンプ始動時に前記ロータを前記インペラとの遊
びの部分で回転方向に振動させ、その衝撃によって前記
インペラを前記ロータと共に回転起動するキャンドポン
プにおいて、 前記ポンプ室を形成する壁面のうち、前記インペラと回
転軸方向に対向する壁面に移送流体の乱流発生用の段差
部を形成してなることを特徴とするキャンドポンプ。 - 【請求項２】 前記段差部は、前記回転軸の径方向に延
びる溝であることを特徴とする請求項１記載のキャンド
ポンプ。 - 【請求項３】 前記段差部は、前記回転軸の径方向に延
びる突条であることを特徴とする請求項１記載のキャン
ドポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16927997A JP3363744B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | キャンドポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16927997A JP3363744B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | キャンドポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1113681A JPH1113681A (ja) | 1999-01-19 |
| JP3363744B2 true JP3363744B2 (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=15883576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16927997A Expired - Fee Related JP3363744B2 (ja) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | キャンドポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3363744B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10152497A1 (de) * | 2001-10-24 | 2003-05-15 | Pierburg Gmbh | Nassläuferpumpe |
| DE102011114191A1 (de) * | 2011-09-22 | 2013-03-28 | Eagleburgmann Germany Gmbh & Co. Kg | Spalttopf für eine Magnetkupplung mit verbesserter Fluidströmung |
| DE102013006142A1 (de) * | 2013-04-10 | 2014-10-16 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Vorrichtung zum Messen eines Flüssigkeitsflusses |
| DE102015220675A1 (de) * | 2015-10-22 | 2017-04-27 | Mahle International Gmbh | Gekapselter Rotor einer Nassläuferpumpe |
-
1997
- 1997-06-25 JP JP16927997A patent/JP3363744B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1113681A (ja) | 1999-01-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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