JP3979838B2 - 既設管更生工法用耐震継手 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、既設管更生工法用耐震継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
老朽管の更生手段として、老朽管路を鞘管とし、その管内に新規管を推進工法で順次挿入し敷設する既設管更生工法が知られている。
【０００３】
このような更生管路における管継手として、たとえば受口の内周にロックリングを装着するとともに、挿口の外周に一定の軸方向巾を有する周方向の係合溝を形成し、この係合溝にロックリングを位置させるようにしたものがある。
【０００４】
このような構成であると、係合溝の受口開口側内壁にロックリングが当たる位置まで挿口の入り込みが可能であるとともに、受口奥側の内壁にロックリングが係り合うまで受口からの挿口の抜け出しが可能となり、係合溝の軸方向巾の範囲の伸縮しろができ、耐震性能が付与される。
【０００５】
ところで、上記耐震継手において挿口突部とロックリングの係り合いによる脱け出し防止力は一定以上のものが必要であり、例えば、一般的には管の直径をＤｍｍとすると、２．９ＤｋＮ（０．３Ｄｔ）以上の離脱防止力が要求される。
【０００６】
この場合、図５に示すような耐震継手１０を使用すると受口１開口端の強度が不足し、十分な耐震性が得られないおそれがあった。
即ち、図５に示した耐震継手１０は、例えば、ダクタイル鋳鉄管等の金属管１１内面にライニング層１１ａを設けてなる一方の管１１の受口１の開口端内面にロックリング収納溝２を設け、このロックリング収納溝２内に開き勝手のＣ字状の一つ割りリングとされたロックリング３を収納し、次いで、他方の管１１の挿口５であって、外面に周方向の係合溝６を形成した挿口５を挿入し、軸方向の巾Ｓを有する係合溝６にロックリング３が対応するまで挿口５を挿入した後受口１外面よりセットボルト８を締付けてロックリング３を縮径させ、係合溝６に係り合うようにすることによって脱け出し防止を図るようにされたものであるが、この耐震継手１０において、ロックリング収納溝２にロックリング３を収納した状態で挿口５を挿入できるようにするには、収納溝２の深さｄを深くして、ロックリング３が拡径できるようにする必要があり、このようにするとロックリング収納溝２部分の管の肉厚ｔが局部的に薄くなって特に曲げ強度が低下し、大地震時などにロックリング３から加わる強大な力に屈してこの部分に大きな曲げ応力が発生し、受口開口端が例えば図５に点線で誇張して示すようにラッパ状に変形し、ロックリング３との係合性が低下して離脱防止力が低下する可能性があった。
【０００７】
なお、図５において４はシール用ゴム輪を示し、受口１内面の収納溝１ａに配置され、収納溝１ａに形成した突起１ｂにシール用ゴム輪４の凹部４ａを嵌合させることにより挿口５の挿入時に受口１奥方へ押し込まれてしまわないように保持されている。
【０００８】
上記のような問題点を解決するため、図６に示すように受口１内面に形成されるロックリング収納溝２の深さｄを、前記ロックリング３を収納した時にその内径ｒが挿口外径Ｒよりも小さくなり得るように浅く成形し、ロックリング収納部の肉厚を厚くして強度を増すことが考えられている。
【０００９】
ところが、このようにすると、ロックリング収納溝２の深さが浅いのでロックリング３を嵌め込んだ状態では挿口５の外径Ｒがロックリング３の内径ｒより大きいため挿入が不可能となる。
【００１０】
そこで、前記受口１外側面より前記ロックリング収納溝２に連通する貫通孔７を前記受口１の接線方向に沿って貫設し、ロックリング３のない状態で挿口５を受口１に挿入後、受口１の外側面から前記貫通孔７を通じ前記挿口５の係合溝６に向かい合ったロックリング収納溝２にロックリング構成部材３を挿入可能とし、ここから挿入したロックリング構成部材３を最終的にセットボルト８…で締め付けるようにし、３ＤｋＮ（０．３Ｄｔｆ、Ｄ：呼び径）の離脱防止力を発揮し得るようにした既設管更生工法用耐震継手が提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところがロックリングは、通常、鋼製とされているのでロックリング収納溝２に沿わせて挿入していくのに強大な力を要し、例えば、油圧装置などを用いたロックリング挿入装置が必要となり、管接続作業が面倒となる問題があった。
【００１２】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、既設管を更生する場合に離脱防止力を低下させることなく、できるだけ大径の管を推進可能とする場合、ロックリングのない状態で挿口を挿入した受口内に、抜け出し防止用のロックリングを、大掛かりな装置を用いることなく容易に収納することを課題としてなされたものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明の既設管更生工法用耐震継手は、一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口を挿入して接続する管であって、前記受口内面に形成したロックリング収納溝に収納したロックリングを、前記挿口外面に形成された係合溝に係合させて脱け出し防止を図った耐震継手において、前記ロックリング収納溝に収納されるロックリングが、周方向に連続することにより環状体を形成できる複数の分割片からなるようにされ、前記受口の開口端からロックリングの収納溝まで前記分割片を、挿口管外周に周方向に沿わせた姿勢で軸方向に挿通できる切り欠き部が受口内面部分に形成され、前記受口内部に前記挿口を挿入したあと、前記切り欠き部を通じて前記ロックリングの分割片を前記ロックリング収納溝まで挿入し、次いで周方向へ移動することにより、ロックリング収納溝に沿って全周にわたり前記ロックリングを挿入できるようにされてなるものである。
【００１４】
従って、この発明の既設管更生工法用耐震継手によれば、受口内面のロックリング収納溝が浅くされていても、受口にロックリングのない状態で接続後、受口端面の切り欠き部から順次複数に分割されたロックリングの分割片を挿入し、周方向へ移動させていけば良く、大掛かりな挿入装置を用いることなく管接続後にロックリングを挿入していくことができるのである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の既設管更生工法用耐震継手の実施の形態について説明する。
図１は、この発明の実施の形態の既設管更生工法用耐震継手の側面図である。
【００１６】
図１において、管１１はダクタイル金属管を示し、内面にライニング層１１ａが形成され、この管１１の一端が挿口５とされ、他の管１１の他端に形成された受口１に挿入される。
【００１７】
また、挿口５の外面にロックリング３係合用の係合溝６が形成されている。このロックリング係合溝６は、軸方向巾Ｓを有して形成され、この巾の軸方向移動が許容されている。
【００１８】
さらに、係合溝６より奥側の挿口５外面と受口１内面との間には、シール用ゴム輪４が収納されている。このシール用ゴム輪４は受口１内面に形成されたゴム輪収納溝１ａに収納され、ゴム輪収納溝１ａの係合突起１ｂにシール用ゴム輪４外周面の係合溝４ａを係合させることにより、挿口５の挿入時、挿口５と共に受口奥方へ押込まれないように保持されている。
【００１９】
図２は、上記収納溝２に収納されるロックリング３の正面図を示し、周方向に複数に分割されている。
図示例の場合はロックリング３を周方向に８等分した場合を示し、各分割片３１の周方向端面は互いに嵌合する係合段部３２とされている。
【００２０】
そして、受口１の端面１ｃから受口内面のロックリング収納溝２に至る受口１内面及び挿口５外面にロックリングの分割片３１を周方向に沿わせた姿勢で挿通していくことの出来る切り欠き１４、１５が設けられている。
【００２１】
この切り欠き１４，１５は図３、図４に明示されているように、受口内面側切り欠き１４と挿口外面側切り欠き１５の両者が対向することにより出来る空間が、ロックリングの分割片３１を受容できる径方向厚さと周方向長さとなるようにされている。
【００２２】
受口１の開口端側の内面に形成されたロックリング収納用溝２の深さｄ及び巾は、図５に示した従来の受口内面に形成されたものより深さが浅くされ、その浅い分受口の強度が強くなるようにされている。
【００２３】
即ち、挿口５が地震時の地盤の変動等によって脱け出そうとした時にロックリング３が挿口５の係合溝６に係合し、ロックリング収納溝２に軸方向脱け出し力が作用したとき、受口端面１ｃが曲げ応力によって例えばラッパ状に拡径してしまわないよう、曲げ強度が発揮されるようにされている。
【００２４】
また、受口外周には、ロックリング収納溝に沿ってセットボルト８用のねじ孔が設けられている。
なお、このセットボルト８用のねじ孔は、図示例の場合は、８個の分割片３１…に対し一つ置きとなる４箇所に設けた場合を示したが、一個の分割片に対し一個のセットボルト８用のねじ孔を設けるようにしても良い。
【００２５】
次に、この耐震継手の接続について説明する。
受口１内面のゴム輪収納溝４ａにシール用ゴム輪４を設置した後、必要に応じて滑材（図示せず）を塗布して挿口５を、挿口外面の切り欠き１５が受口内面の切り欠き１４に対応するように挿入し、挿口外面の係合溝６が受口１内面のロックリング収納溝２位置に対応するまで挿入する。
【００２６】
そして、ロックリングの分割片３１…を、挿口外周に周方向へ沿わせた姿勢にして設置し、その姿勢で切り欠き１４、１５で形成される空間に挿入し、奥端に位置するロックリング収納溝２位置まで押しこみ、次いで周方向にすべり移動させることを繰り返して、ロックリング収納溝全周にわたって分割片３１を収納していく。
【００２７】
また、ロックリングを形成する分割片３１の周方向端部には互いに係合できる係合段部が形成されているので、ロックリング同士の係合状態も安定し、受口１外周から締めつけられるセットボルト８の締付け力によって、ロックリング分割片３１…はロックリング収納溝２周囲に沿って固定され、離脱防止を行う。
【００２８】
この時、管継手の状態は図１に示した状態となっているが、大地震などにより大きな地盤の変動があり、挿口５に脱け出し力が作用して、係合溝６の奥端壁６ｂがロックリング３と係合すると、ロックリング収納溝２内壁にも脱け出し力が伝達され、受口１開口端１ｃ側へ向け強大な力が加わる。
【００２９】
しかし、ロックリング収納溝２部分の肉厚は、厚肉とされているので曲げ強度が強く、受口開口部に変形を生じさせることがない。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の既設管更生工法用耐震継手によれば、ロックリングは周方向に分割された分割片を受口開口端から挿入し、ロックリング収納溝内で円周に沿って接続していくので、従来のように長いロックリングを強制的に挿入していく手間が完全に省け、管接続作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の耐震継手の要部拡大断面図である。
【図２】この発明の実施の形態の耐震継手のロックリングの正面図である。
【図３】この発明の実施の形態の耐震継手の接合状態を示す平面図である。
【図４】この発明の実施の形態の耐震継手の接合状態を示す要部断面図である。
【図５】従来例の要部破断側面図である。
【図６】他の従来例の要部破断側面図である。
【符号の説明】
１ 受口
１ｃ 受口端面
２ ロックリング収納溝
３ ロックリング
４ シール用ゴム輪
５ 挿口
６ 軸方向巾を有する係合溝
８ セットボルト
１１ 管
１４ 受口内面側切り欠き
１５ 挿口外面側切り欠き
【発明の属する技術分野】
この発明は、既設管更生工法用耐震継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
老朽管の更生手段として、老朽管路を鞘管とし、その管内に新規管を推進工法で順次挿入し敷設する既設管更生工法が知られている。
【０００３】
このような更生管路における管継手として、たとえば受口の内周にロックリングを装着するとともに、挿口の外周に一定の軸方向巾を有する周方向の係合溝を形成し、この係合溝にロックリングを位置させるようにしたものがある。
【０００４】
このような構成であると、係合溝の受口開口側内壁にロックリングが当たる位置まで挿口の入り込みが可能であるとともに、受口奥側の内壁にロックリングが係り合うまで受口からの挿口の抜け出しが可能となり、係合溝の軸方向巾の範囲の伸縮しろができ、耐震性能が付与される。
【０００５】
ところで、上記耐震継手において挿口突部とロックリングの係り合いによる脱け出し防止力は一定以上のものが必要であり、例えば、一般的には管の直径をＤｍｍとすると、２．９ＤｋＮ（０．３Ｄｔ）以上の離脱防止力が要求される。
【０００６】
この場合、図５に示すような耐震継手１０を使用すると受口１開口端の強度が不足し、十分な耐震性が得られないおそれがあった。
即ち、図５に示した耐震継手１０は、例えば、ダクタイル鋳鉄管等の金属管１１内面にライニング層１１ａを設けてなる一方の管１１の受口１の開口端内面にロックリング収納溝２を設け、このロックリング収納溝２内に開き勝手のＣ字状の一つ割りリングとされたロックリング３を収納し、次いで、他方の管１１の挿口５であって、外面に周方向の係合溝６を形成した挿口５を挿入し、軸方向の巾Ｓを有する係合溝６にロックリング３が対応するまで挿口５を挿入した後受口１外面よりセットボルト８を締付けてロックリング３を縮径させ、係合溝６に係り合うようにすることによって脱け出し防止を図るようにされたものであるが、この耐震継手１０において、ロックリング収納溝２にロックリング３を収納した状態で挿口５を挿入できるようにするには、収納溝２の深さｄを深くして、ロックリング３が拡径できるようにする必要があり、このようにするとロックリング収納溝２部分の管の肉厚ｔが局部的に薄くなって特に曲げ強度が低下し、大地震時などにロックリング３から加わる強大な力に屈してこの部分に大きな曲げ応力が発生し、受口開口端が例えば図５に点線で誇張して示すようにラッパ状に変形し、ロックリング３との係合性が低下して離脱防止力が低下する可能性があった。
【０００７】
なお、図５において４はシール用ゴム輪を示し、受口１内面の収納溝１ａに配置され、収納溝１ａに形成した突起１ｂにシール用ゴム輪４の凹部４ａを嵌合させることにより挿口５の挿入時に受口１奥方へ押し込まれてしまわないように保持されている。
【０００８】
上記のような問題点を解決するため、図６に示すように受口１内面に形成されるロックリング収納溝２の深さｄを、前記ロックリング３を収納した時にその内径ｒが挿口外径Ｒよりも小さくなり得るように浅く成形し、ロックリング収納部の肉厚を厚くして強度を増すことが考えられている。
【０００９】
ところが、このようにすると、ロックリング収納溝２の深さが浅いのでロックリング３を嵌め込んだ状態では挿口５の外径Ｒがロックリング３の内径ｒより大きいため挿入が不可能となる。
【００１０】
そこで、前記受口１外側面より前記ロックリング収納溝２に連通する貫通孔７を前記受口１の接線方向に沿って貫設し、ロックリング３のない状態で挿口５を受口１に挿入後、受口１の外側面から前記貫通孔７を通じ前記挿口５の係合溝６に向かい合ったロックリング収納溝２にロックリング構成部材３を挿入可能とし、ここから挿入したロックリング構成部材３を最終的にセットボルト８…で締め付けるようにし、３ＤｋＮ（０．３Ｄｔｆ、Ｄ：呼び径）の離脱防止力を発揮し得るようにした既設管更生工法用耐震継手が提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところがロックリングは、通常、鋼製とされているのでロックリング収納溝２に沿わせて挿入していくのに強大な力を要し、例えば、油圧装置などを用いたロックリング挿入装置が必要となり、管接続作業が面倒となる問題があった。
【００１２】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、既設管を更生する場合に離脱防止力を低下させることなく、できるだけ大径の管を推進可能とする場合、ロックリングのない状態で挿口を挿入した受口内に、抜け出し防止用のロックリングを、大掛かりな装置を用いることなく容易に収納することを課題としてなされたものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明の既設管更生工法用耐震継手は、一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口を挿入して接続する管であって、前記受口内面に形成したロックリング収納溝に収納したロックリングを、前記挿口外面に形成された係合溝に係合させて脱け出し防止を図った耐震継手において、前記ロックリング収納溝に収納されるロックリングが、周方向に連続することにより環状体を形成できる複数の分割片からなるようにされ、前記受口の開口端からロックリングの収納溝まで前記分割片を、挿口管外周に周方向に沿わせた姿勢で軸方向に挿通できる切り欠き部が受口内面部分に形成され、前記受口内部に前記挿口を挿入したあと、前記切り欠き部を通じて前記ロックリングの分割片を前記ロックリング収納溝まで挿入し、次いで周方向へ移動することにより、ロックリング収納溝に沿って全周にわたり前記ロックリングを挿入できるようにされてなるものである。
【００１４】
従って、この発明の既設管更生工法用耐震継手によれば、受口内面のロックリング収納溝が浅くされていても、受口にロックリングのない状態で接続後、受口端面の切り欠き部から順次複数に分割されたロックリングの分割片を挿入し、周方向へ移動させていけば良く、大掛かりな挿入装置を用いることなく管接続後にロックリングを挿入していくことができるのである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の既設管更生工法用耐震継手の実施の形態について説明する。
図１は、この発明の実施の形態の既設管更生工法用耐震継手の側面図である。
【００１６】
図１において、管１１はダクタイル金属管を示し、内面にライニング層１１ａが形成され、この管１１の一端が挿口５とされ、他の管１１の他端に形成された受口１に挿入される。
【００１７】
また、挿口５の外面にロックリング３係合用の係合溝６が形成されている。このロックリング係合溝６は、軸方向巾Ｓを有して形成され、この巾の軸方向移動が許容されている。
【００１８】
さらに、係合溝６より奥側の挿口５外面と受口１内面との間には、シール用ゴム輪４が収納されている。このシール用ゴム輪４は受口１内面に形成されたゴム輪収納溝１ａに収納され、ゴム輪収納溝１ａの係合突起１ｂにシール用ゴム輪４外周面の係合溝４ａを係合させることにより、挿口５の挿入時、挿口５と共に受口奥方へ押込まれないように保持されている。
【００１９】
図２は、上記収納溝２に収納されるロックリング３の正面図を示し、周方向に複数に分割されている。
図示例の場合はロックリング３を周方向に８等分した場合を示し、各分割片３１の周方向端面は互いに嵌合する係合段部３２とされている。
【００２０】
そして、受口１の端面１ｃから受口内面のロックリング収納溝２に至る受口１内面及び挿口５外面にロックリングの分割片３１を周方向に沿わせた姿勢で挿通していくことの出来る切り欠き１４、１５が設けられている。
【００２１】
この切り欠き１４，１５は図３、図４に明示されているように、受口内面側切り欠き１４と挿口外面側切り欠き１５の両者が対向することにより出来る空間が、ロックリングの分割片３１を受容できる径方向厚さと周方向長さとなるようにされている。
【００２２】
受口１の開口端側の内面に形成されたロックリング収納用溝２の深さｄ及び巾は、図５に示した従来の受口内面に形成されたものより深さが浅くされ、その浅い分受口の強度が強くなるようにされている。
【００２３】
即ち、挿口５が地震時の地盤の変動等によって脱け出そうとした時にロックリング３が挿口５の係合溝６に係合し、ロックリング収納溝２に軸方向脱け出し力が作用したとき、受口端面１ｃが曲げ応力によって例えばラッパ状に拡径してしまわないよう、曲げ強度が発揮されるようにされている。
【００２４】
また、受口外周には、ロックリング収納溝に沿ってセットボルト８用のねじ孔が設けられている。
なお、このセットボルト８用のねじ孔は、図示例の場合は、８個の分割片３１…に対し一つ置きとなる４箇所に設けた場合を示したが、一個の分割片に対し一個のセットボルト８用のねじ孔を設けるようにしても良い。
【００２５】
次に、この耐震継手の接続について説明する。
受口１内面のゴム輪収納溝４ａにシール用ゴム輪４を設置した後、必要に応じて滑材（図示せず）を塗布して挿口５を、挿口外面の切り欠き１５が受口内面の切り欠き１４に対応するように挿入し、挿口外面の係合溝６が受口１内面のロックリング収納溝２位置に対応するまで挿入する。
【００２６】
そして、ロックリングの分割片３１…を、挿口外周に周方向へ沿わせた姿勢にして設置し、その姿勢で切り欠き１４、１５で形成される空間に挿入し、奥端に位置するロックリング収納溝２位置まで押しこみ、次いで周方向にすべり移動させることを繰り返して、ロックリング収納溝全周にわたって分割片３１を収納していく。
【００２７】
また、ロックリングを形成する分割片３１の周方向端部には互いに係合できる係合段部が形成されているので、ロックリング同士の係合状態も安定し、受口１外周から締めつけられるセットボルト８の締付け力によって、ロックリング分割片３１…はロックリング収納溝２周囲に沿って固定され、離脱防止を行う。
【００２８】
この時、管継手の状態は図１に示した状態となっているが、大地震などにより大きな地盤の変動があり、挿口５に脱け出し力が作用して、係合溝６の奥端壁６ｂがロックリング３と係合すると、ロックリング収納溝２内壁にも脱け出し力が伝達され、受口１開口端１ｃ側へ向け強大な力が加わる。
【００２９】
しかし、ロックリング収納溝２部分の肉厚は、厚肉とされているので曲げ強度が強く、受口開口部に変形を生じさせることがない。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の既設管更生工法用耐震継手によれば、ロックリングは周方向に分割された分割片を受口開口端から挿入し、ロックリング収納溝内で円周に沿って接続していくので、従来のように長いロックリングを強制的に挿入していく手間が完全に省け、管接続作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の耐震継手の要部拡大断面図である。
【図２】この発明の実施の形態の耐震継手のロックリングの正面図である。
【図３】この発明の実施の形態の耐震継手の接合状態を示す平面図である。
【図４】この発明の実施の形態の耐震継手の接合状態を示す要部断面図である。
【図５】従来例の要部破断側面図である。
【図６】他の従来例の要部破断側面図である。
【符号の説明】
１ 受口
１ｃ 受口端面
２ ロックリング収納溝
３ ロックリング
４ シール用ゴム輪
５ 挿口
６ 軸方向巾を有する係合溝
８ セットボルト
１１ 管
１４ 受口内面側切り欠き
１５ 挿口外面側切り欠き
Claims (1)
- 一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口を挿入して接続する管であって、前記受口内面に形成したロックリング収納溝に収納したロックリングを、前記挿口外面に形成された係合溝に係合させて脱け出し防止を図った耐震継手において、前記ロックリング収納溝に収納されるロックリングが、周方向に連続することにより環状体を形成できる複数の分割片からなるようにされ、前記受口の開口端からロックリングの収納溝まで前記分割片を、挿口管外周に周方向に沿わせた姿勢で軸方向に挿通できる切り欠き部が受口内面部分に形成され、前記受口内部に前記挿口を挿入したあと、前記切り欠き部を通じて前記ロックリングの分割片を前記ロックリング収納溝まで挿入し、次いで周方向へ移動することにより、ロックリング収納溝に沿って全周にわたり前記ロックリングを挿入できるようにされてなる既設管更生工法用耐震継手。
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| JP2001383868A JP3979838B2 (ja) | 2001-12-18 | 2001-12-18 | 既設管更生工法用耐震継手 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2003185071A JP2003185071A (ja) | 2003-07-03 |
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|---|---|---|---|---|
| CN105423032B (zh) * | 2015-12-16 | 2018-08-14 | 中国人民解放军后勤工程学院 | 可实现机械化铺设的防盗型插接式槽头钢管连接器 |
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2001
- 2001-12-18 JP JP2001383868A patent/JP3979838B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2003185071A (ja) | 2003-07-03 |
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