JP3375379B2 - Joint training device - Google Patents

Joint training device

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JP3375379B2
JP3375379B2 JP14779193A JP14779193A JP3375379B2 JP 3375379 B2 JP3375379 B2 JP 3375379B2 JP 14779193 A JP14779193 A JP 14779193A JP 14779193 A JP14779193 A JP 14779193A JP 3375379 B2 JP3375379 B2 JP 3375379B2
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清一 島川
之大 加藤
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、脚の関節等の手術後に
筋肉に拘縮(固くなること)を来さないよう関節の動作
訓練をするための関節訓練装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a joint training apparatus for performing joint motion training so as not to cause contracture (stiffening) of muscles after surgery on leg joints.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の関節訓練装置は、図5に示される
ような構造となっている。この図において、符号1はベ
ッド等の上に設置される筐体を示しており、該筐体1内
にはモータ2により駆動される送りネジ3が該筐体1の
前後方向に沿って設けられている。該送りネジ3には、
ブロック部4が螺合され、該ブロック部4と筐体1との
間には、脚aの下腿部a1 と上腿部a2 の屈伸運動と同
様な屈伸運動をする二本のリンク5,6が設けられてい
る。
2. Description of the Related Art A conventional joint training apparatus has a structure as shown in FIG. In this figure, reference numeral 1 indicates a casing installed on a bed or the like, and inside the casing 1, a feed screw 3 driven by a motor 2 is provided along the front-back direction of the casing 1. Has been. In the feed screw 3,
The block portion 4 is screwed, and between the block portion 4 and the housing 1, two links that perform bending and stretching movements similar to the bending and stretching movements of the lower leg portion a 1 and upper leg portion a 2 of the leg a. 5 and 6 are provided.

【0003】該二本のリンク5,6は、上部支点ピン7
を介して相互に連結され、各リンク5,6は、第1,第
2の下部支点ピン8,31を介して上記ブロック部4と
筐体1の前部とに夫々連結されている。
The two links 5 and 6 are provided with an upper fulcrum pin 7
The links 5 and 6 are connected to each other via the first and second lower fulcrum pins 8 and 31 to the block portion 4 and the front portion of the housing 1, respectively.

【0004】しかして、図5のように筐体1がベッド等
の上に設置され、脚aがリンク5,6に固定された後、
モータ2が駆動される。モータ2の駆動により、送りネ
ジ3が回転すると、ブロック部4が筐体1内を往復運動
し、上記リンク5,6が垂直面内を上下に屈伸運動す
る。これにより、脚aもリンク5,6と同様な屈伸運動
をし、筋肉の拘縮が防止されることになる。
Then, after the housing 1 is installed on a bed or the like as shown in FIG. 5 and the legs a are fixed to the links 5 and 6,
The motor 2 is driven. When the feed screw 3 is rotated by driving the motor 2, the block portion 4 reciprocates in the housing 1, and the links 5 and 6 move up and down in the vertical plane. As a result, the leg a also bends and stretches in the same manner as the links 5 and 6, and contraction of muscles is prevented.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
関節訓練装置は、図5に示されるように二本のリンク
5,6の二点鎖線で示される屈曲時と実線で示される伸
展時とで股関節b1 の位置がずれてしまうため、患者の
腰の位置が前後に移動したり、或いは反対に筐体1の設
置位置が動いたり、又患者の股関節b1 に圧迫感を与え
たりする等の不都合を来す。
However, in the conventional joint training apparatus, as shown in FIG. 5, the two links 5 and 6 are flexed as indicated by the chain double-dashed line and extended as shown by the solid line. Since the position of the hip joint b 1 is displaced, the position of the patient's waist moves back and forth, or on the contrary, the installation position of the housing 1 moves, and the patient's hip joint b 1 is given a feeling of pressure. Bring inconvenience.

【0006】また、膝関節b2 の訓練は膝関節b2 の折
曲げ角度cを基準に行う必要があるが、これをリンク
5,6の屈曲角度dを指標にしてセットすると、図5に
示されるように、股関節b1 の位置が第2の下部支点ピ
31の位置からずれる場合は両者間に大きな誤差を生
じ、適切な訓練が困難になる。
Further, the training knee b 2 is it is necessary to perform, based on the bending angle c of the knee joint b 2, which was the bending angle d of links 5, 6 in the index set, in FIG. 5 As shown in the figure, when the position of the hip joint b 1 deviates from the position of the second lower fulcrum pin 31 , a large error occurs between the two, making proper training difficult.

【0007】従って、本発明は、リンクの屈伸運動の際
に股関節の位置にずれが生じないようにすることがで
き、また、膝関節の折曲げ角度のセットを簡易かつ正確
に行うことができる関節訓練装置を提供することをその
目的とする。
Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent the position of the hip joint from being displaced during the bending and stretching motion of the link, and to set the bending angle of the knee joint easily and accurately. It is an object of the present invention to provide a joint training device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、外部筐体内に内部筐体が前後方向で摺動自
在に挿入され、該内部筐体にはモータにより駆動される
送りネジが前後方向に配置され、該送りネジには該送り
ネジの回動により内部筐体に沿って前後方向に往復運動
するブロック部が螺合され、該ブロック部と上記内部筐
体との間には、上記ブロック部の往復運動に伴って脚の
上腿部と下腿部の屈伸運動と同様な屈伸運動を上下方向
にて行うリンク部が設けられた関節訓練装置の構成を採
用し、また、上記リンク部が、脚の下腿部と上腿部に夫
々対応する第1と第2のリンク、該第1と第2のリンク
に夫々対向する第3と第4のリンクを有し、これらリン
クが膝関節に対応する上部支点ピン、該上部支点ピンに
対向する第1の下部支点ピン及び二つの中間支点ピンを
介してパンタグラフ状に連結され、上記第1の下部支点
ピンが上記内部筐体の前部に軸支され、上記第1のリン
クの中間支点ピンを下方に通り越した延長部が上記ブロ
ック部に第2の支点ピンを介して軸支された関節訓練装
置の構成を採用している。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has an inner casing slidably inserted in the outer casing in the front-rear direction, and the inner casing is driven by a motor. A screw is arranged in the front-rear direction, and a block portion that reciprocates in the front-rear direction along the inner housing is screwed into the feed screw, and the feed screw is rotated between the block portion and the inner housing. In the, adopting the structure of the joint training device provided with a link portion that performs a bending and stretching movement similar to the bending and stretching movements of the upper leg and lower leg of the leg along with the reciprocating movement of the block portion in the vertical direction, Further, the link portion has first and second links respectively corresponding to the lower leg and the upper leg of the leg, and third and fourth links facing the first and second links, respectively. , These links are the upper fulcrum pin corresponding to the knee joint, and the first lower part facing the upper fulcrum pin It is connected in a pantograph shape via a fulcrum pin and two intermediate fulcrum pins, the first lower fulcrum pin is pivotally supported on the front part of the inner casing, and passes through the intermediate fulcrum pin of the first link downward. The joint extension device has a structure in which the extended portion is pivotally supported by the block portion via the second fulcrum pin.

【0009】[0009]

【作用】患者がベッド等の上に仰臥し、その手術後の脚
の方に筐体が水平に設置され、該脚の下腿部及び上腿部
がリンク部に固定される。
A patient is supine on a bed or the like, a casing is horizontally installed toward the leg after the operation, and the lower leg and upper leg of the leg are fixed to the link portion.

【0010】次に、モータが起動され、送りネジが回転
し、ブロック部が内部筐体に沿って前後に往復運動す
る。リンク部は、ブロック部の往復運動に伴って垂直平
面内を上下に屈伸運動し、該リンク部に取り付けられた
脚も同様な屈伸運動をする。脚の屈伸運動に伴い内部筐
体はその前後方向に力を受けるが、内部筐体が外部筐体
に対して前後方向に摺動し、その力を吸収する。このた
め、患者の股関節が圧迫されたり、関節訓練装置の設置
位置がずれたりすることがない。
Next, the motor is started, the feed screw rotates, and the block part reciprocates back and forth along the internal housing. The link part moves up and down in a vertical plane with the reciprocating motion of the block part, and the legs attached to the link part also perform the same flexion and extension motion. The inner housing receives a force in the front-back direction along with the bending motion of the leg, but the inner housing slides in the front-back direction with respect to the outer housing and absorbs the force. Therefore, the hip joint of the patient is not pressed and the joint training device is not displaced.

【0011】また、本発明において、リンク部がパンタ
グラフ状に構成されている場合は、リンク部の上下方向
での屈伸運動が滑らかになる。また、膝関節の折曲げ角
度を上部支点ピンの両側のリンクの角度に対応させるこ
とができる。このため、膝関節の折曲げ角度のセットを
簡易かつ正確に行うことができる。
Further, in the present invention, when the link portion is formed in a pantograph shape, the bending movement of the link portion in the vertical direction becomes smooth. Further, the bending angle of the knee joint can be made to correspond to the angle of the links on both sides of the upper fulcrum pin. Therefore, the bending angle of the knee joint can be set easily and accurately.

【0012】[0012]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1乃至図4に示されるように、この関節訓練装
置は、外部筐体9内に内部筐体10が前後方向で摺動自
在に挿入され、該内部筐体10にはモータ11により駆
動される送りネジ12が前後方向に配置され、該送りネ
ジ12には該送りネジ12の回動により内部筐体10に
沿って前後方向に往復運動するブロック部13が螺合さ
れ、該ブロック部13と上記内部筐体10との間には、
上記ブロック部13の往復運動に伴って脚aの下腿部a
1 と上腿部a2 の屈伸運動と同様な屈伸運動を上下方向
にて行うリンク部14が設けられてなる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 4, in this joint training device, an inner casing 10 is slidably inserted in an outer casing 9 in a front-rear direction, and the inner casing 10 is driven by a motor 11. A feed screw 12 is disposed in the front-rear direction, and a block portion 13 that reciprocates in the front-rear direction along the internal housing 10 is screwed into the feed screw 12 by rotating the feed screw 12. Between the internal housing 10 and
As the block 13 reciprocates, the lower leg a of the leg a
A link portion 14 is provided for vertically performing bending and stretching movements similar to the bending and stretching movements of 1 and the upper leg a 2 .

【0013】外部筐体9は横断面略長方形の筒体であ
り、その後端は端板で閉じられ、前端は解放され、そこ
から内部筐体10が挿入されている。外部筐体9の両側
壁の内側にはガイドレール15が前後方向に取り付けら
れ、該ガイドレール15と摺動可能に接する突起16が
内部筐体10の両側壁の外側に取り付けられている。こ
のため、内部筐体10は、外部筐体9内を前後方向で摺
動可能である。
The outer casing 9 is a tubular body having a substantially rectangular cross section, the rear end of which is closed by an end plate, the front end of which is open, and the inner casing 10 is inserted from there. Guide rails 15 are attached to the inside of both side walls of the outer casing 9 in the front-rear direction, and projections 16 slidably contacting the guide rails 15 are attached to the outside of both side walls of the inner casing 10. Therefore, the inner housing 10 can slide in the outer housing 9 in the front-rear direction.

【0014】なお、外部筐体9の前端には内部筐体10
の抜け出しを防止するためのストッパ17が設けられて
いる。また、外部筐体9の上壁には、ブロック部13に
対する干渉を避けるため、前後方向にスリット18が設
けられている。
At the front end of the outer housing 9, the inner housing 10 is provided.
There is provided a stopper 17 for preventing the slip-out. In addition, a slit 18 is provided in the front-rear direction on the upper wall of the outer casing 9 in order to avoid interference with the block portion 13.

【0015】内部筐体10は外部筐体9よりもやや小さ
い箱であり、その前後端は夫々端板で閉じられている。
内部筐体10の後部には、上記モータ11及び減速機1
9が収納され、減速機19の出力軸がカップリング20
を介して上記送りネジ12の後端に連結されている。送
りネジ12の前後部は内部筐体10内に設けられたブラ
ケットにベアリングを介して回動可能に支持されてい
る。
The inner casing 10 is a box slightly smaller than the outer casing 9, and its front and rear ends are closed by end plates.
The motor 11 and the speed reducer 1 are provided on the rear portion of the internal housing 10.
9 is stored, and the output shaft of the speed reducer 19 is the coupling 20.
Is connected to the rear end of the feed screw 12 via. The front and rear portions of the feed screw 12 are rotatably supported by brackets provided in the internal housing 10 via bearings.

【0016】なお、内部筐体10の上壁には、ブロック
部13に対する干渉を避けるため、上記スリット18に
合致するスリット21が前後方向に設けられている。上
記リンク部14は、脚aの下腿部a1 と上腿部a2 に夫
々対応する第1と第2のリンク22,23、該第1と第
2のリンク22,23に夫々対向する第3と第4のリン
ク24,25を有している。これらリンク22,23,
24,25は、膝関節b2 に対応する上部支点ピン2
6、該上部支点ピン26に対向する下部支点ピン27及
び二つの中間支点ピン28,29を介してパンタグラフ
状に連結されている。そして、上記下部支点ピン27が
上記内部筐体10の前部に軸支され、上記第1のリンク
22の中間支点ピン28を下方に通り越した延長部が上
記ブロック部13に第2の下部支点ピン30を介して軸
支されている。
A slit 21 matching the slit 18 is provided in the front-rear direction on the upper wall of the inner casing 10 in order to avoid interference with the block portion 13. The link portion 14 faces the first and second links 22 and 23 and the first and second links 22 and 23 respectively corresponding to the lower leg portion a 1 and the upper leg portion a 2 of the leg a, respectively. It has third and fourth links 24, 25. These links 22, 23,
24 and 25, the upper support pin 2 which corresponds to the knee joint b 2
6, the lower fulcrum pin 27 facing the upper fulcrum pin 26 and two intermediate fulcrum pins 28, 29 are connected in a pantograph shape. The lower fulcrum pin 27 is pivotally supported on the front portion of the inner casing 10, and an extension portion passing below the intermediate fulcrum pin 28 of the first link 22 is provided on the block portion 13 as a second lower fulcrum. It is pivotally supported via a pin 30.

【0017】リンク部14は、図2及び図4に示される
ように、脚aを支え易いよう脚aを間に挟んで左右に対
向配置され、左右間は第1と第2の下部支点ピン27,
30により相互に連結されている。また、上記第1のリ
ンク22には、脚aの下腿部a1 を固定し易くするた
め、固定フレーム22aが設けられ、該固定フレーム2
2aの下端には足a3 を置くための足置き板22bが固
着されている。上記第2のリンク23には、上腿部a2
を支え易くするため、横棒23aが設けられている。さ
らに、上記固定フレーム22a、足置き板22b、第2
のリンク23には、脚aをリンク部14に固定するため
のパッド及びベルト(図示せず)が設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 4, the link portions 14 are arranged on the left and right so as to sandwich the leg a so that the leg a can be easily supported, and the first and second lower fulcrum pins are provided between the left and right portions. 27,
They are interconnected by 30. Further, the first link 22 is provided with a fixed frame 22a in order to easily fix the lower leg part a 1 of the leg a.
Footrest plate 22b for placing the feet a 3 is the lower end of 2a is fixed. The second link 23 has an upper leg a 2
A horizontal bar 23a is provided to facilitate the support of the. Further, the fixed frame 22a, the footrest plate 22b, the second
The link 23 is provided with a pad and a belt (not shown) for fixing the leg a to the link portion 14.

【0018】次に、上記関節訓練装置の操作について説
明する。患者がベッド等の上に仰臥し、その手術後の脚
aの方に外部筐体9が水平に設置され、介護人等により
該脚aの下腿部a1 と上腿部a2 がリンク部14に固定
される。
Next, the operation of the joint training device will be described. The patient is supine on the bed or the like, and the external casing 9 is horizontally installed toward the leg a after the operation, and the caregiver or the like links the lower leg a 1 and the upper leg a 2 of the leg a. It is fixed to the portion 14.

【0019】また、膝関節b2 の折り曲げ角度eに対応
したブロック部13のストロークをモータ11の制御部
(図示せず)にセットする。次に、患者の遠隔操作等に
よりモータ11が起動されると、送りネジ12が回転
し、ブロック部13が内部筐体10に沿って前後に往復
運動する。
Further, the stroke of the block portion 13 corresponding to the bending angle e of the knee joint b 2 is set in the control portion (not shown) of the motor 11. Next, when the motor 11 is started by remote control of the patient, the feed screw 12 rotates, and the block portion 13 reciprocates back and forth along the internal housing 10.

【0020】リンク部14は、図1及び図3に示される
ように、ブロック部13の往復運動に伴って垂直平面内
を上下に屈伸運動し、該リンク部14に取り付けられた
脚aも同様な屈伸運動をする。
As shown in FIGS. 1 and 3, the link portion 14 bends and extends vertically in a vertical plane as the block portion 13 reciprocates, and the leg a attached to the link portion 14 also moves. Perform flexing and stretching exercises.

【0021】脚aの屈伸運動に伴い内部筐体10はその
前後方向に力を受けるが、内部筐体10が外部筐体9に
対して前後方向に摺動し、その力を吸収する。このた
め、患者の股関節b1 は圧迫されることがなく、外部筐
体9の前端から距離Lの位置を常時保持する。また、外
部筐体9の設置位置がずれたりすることもない。
The inner casing 10 receives a force in the front-back direction as the leg a flexes and extends, but the inner casing 10 slides in the front-rear direction with respect to the outer casing 9 to absorb the force. Therefore, the hip joint b 1 of the patient is not pressed, and the position of the distance L from the front end of the external housing 9 is always maintained. In addition, the installation position of the external housing 9 does not shift.

【0022】また、リンク部14がパンタグラフ状に構
成されている場合は、膝関節b2 の折曲げ角度を上部支
点ピン26の両側のリンク22,23の角度eに対応さ
せることができる。このため、膝関節b2 の折曲げ角度
のセットを簡易かつ正確に行うことができる。
When the link portion 14 is formed in a pantograph shape, the bending angle of the knee joint b 2 can be made to correspond to the angle e of the links 22 and 23 on both sides of the upper fulcrum pin 26. Therefore, the bending angle of the knee joint b 2 can be set easily and accurately.

【0023】[0023]

【発明の効果】本発明によれば、リンク部に取り付けら
れた脚の屈伸運動に伴い内部筐体が外部筐体に対して前
後方向に摺動し、前後方向に生ずる力を吸収する。この
ため、患者の股関節の圧迫を防止し、また関節訓練装置
の不用意な移動を防止することができる。
According to the present invention, the inner casing slides in the front-rear direction with respect to the outer casing as the legs attached to the link portion bend and extend, and absorbs the force generated in the front-rear direction. Therefore, it is possible to prevent the patient's hip joint from being pressed and prevent the joint training device from being inadvertently moved.

【0024】また、本発明において、リンク部をパンタ
グラフ状に構成する場合は、上部支点ピンを内部筐体に
対し垂直方向に上下動させることができる。従って、脚
の屈伸運動を滑らかすることができる。また、膝関節の
折曲げ角度を上部支点ピンの両側のリンクの角度に対応
させることができる。このため、膝関節の折曲げ角度の
セットを簡易かつ正確に行うことができる。
Further, in the present invention, when the link portion is formed in a pantograph shape, the upper fulcrum pin can be vertically moved with respect to the inner casing. Therefore, the bending and stretching motion of the leg can be smoothed. Further, the bending angle of the knee joint can be made to correspond to the angle of the links on both sides of the upper fulcrum pin. Therefore, the bending angle of the knee joint can be set easily and accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る関節訓練装置の関節屈曲時におけ
る部分切欠側面図である。
FIG. 1 is a partially cutaway side view of a joint training apparatus according to the present invention when a joint is flexed.

【図2】図1中II−II線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG.

【図3】上記関節訓練装置の関節伸長時における部分切
欠側面図である。
FIG. 3 is a partially cutaway side view of the joint training apparatus when a joint is extended.

【図4】図3に示される関節訓練装置の左側面図であ
る。
FIG. 4 is a left side view of the joint training apparatus shown in FIG.

【図5】従来の関節訓練装置の部分切欠側面図である。FIG. 5 is a partially cutaway side view of a conventional joint training device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

9…外部筐体 10…内部筐体 11…モータ 12…送りネジ 13…ブロック部 14…リンク部 22…第1のリンク 23…第2のリンク 24…第3のリンク 25…第4のリンク 26…上部支点ピン 27…第1の下部支点ピン 28,29…中間支点ピン 30…第2の下部支点ピン a…脚 a1 …下腿部 a2 …上腿部 b1 …股関節 b2 …膝関節9 ... Outer housing 10 ... Inner housing 11 ... Motor 12 ... Feed screw 13 ... Block part 14 ... Link part 22 ... First link 23 ... Second link 24 ... Third link 25 ... Fourth link 26 ... upper support pin 27 ... first lower pivot pins 28, 29 ... intermediate fulcrum pin 30 ... second lower fulcrum pin a ... leg a 1 ... crus a 2 ... upper leg portion b 1 ... hip b 2 ... knee joint

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−203963(JP,A) 実公 昭33−8077(JP,Y1) 特表 平3−505418(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61H 1/02 A63B 23/04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-61-203963 (JP, A) Jikkoku-Sho 33-8077 (JP, Y1) Special Table 3-505418 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) A61H 1/02 A63B 23/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 外部筐体内に内部筐体が前後方向で摺動
自在に挿入され、該内部筐体にはモータにより駆動され
る送りネジが前後方向に配置され、該送りネジには該送
りネジの回動により内部筐体に沿って前後方向に往復運
動するブロック部が螺合され、該ブロック部と上記内部
筐体との間には、上記ブロック部の往復運動に伴って脚
の上腿部と下腿部の屈伸運動と同様な屈伸運動を上下方
向にて行うリンク部が設けられていることを特徴とする
関節訓練装置。
1. An inner casing is slidably inserted in an outer casing in the front-rear direction, and a feed screw driven by a motor is arranged in the front-rear direction in the inner casing. A block part that reciprocates in the front-rear direction along the inner housing is screwed by the rotation of the screw, and a leg part is attached between the block part and the inner housing together with the reciprocating motion of the block part. A joint training apparatus, characterized in that a link portion is provided for vertically performing bending and stretching movements similar to bending and stretching movements of the thigh and lower leg.
【請求項2】 上記リンク部が、脚の下腿部と上腿部に
夫々対応する第1と第2のリンク、該第1と第2のリン
クに夫々対向する第3と第4のリンクを有し、これらリ
ンクが膝関節に対応する上部支点ピン、該上部支点ピン
に対向する第1の下部支点ピン及び二つの中間支点ピン
を介してパンタグラフ状に連結され、上記第1の下部支
点ピンが上記内部筐体の前部に軸支され、上記第1のリ
ンクの中間支点ピンを下方に通り越した延長部が上記ブ
ロック部に第2の下部支点ピンを介して軸支されている
請求項1の関節訓練装置。
2. The first and second links respectively corresponding to the lower leg and the upper leg of the leg, and the third and fourth links respectively facing the first and second links. And these links are connected in a pantograph shape through an upper fulcrum pin corresponding to the knee joint, a first lower fulcrum pin facing the upper fulcrum pin and two intermediate fulcrum pins, and the first lower fulcrum A pin is rotatably supported on the front part of the inner casing, and an extension extending downwardly from an intermediate fulcrum pin of the first link is rotatably supported on the block part by a second lower fulcrum pin. Item 1. Joint training device.
JP14779193A 1993-06-18 1993-06-18 Joint training device Expired - Fee Related JP3375379B2 (en)

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