JP4215463B2 - ブーム長さ検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は、移動式クレーン等に用いられる伸縮ブームのブーム長さを検出するブーム長さ検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
移動式クレーン等に用いられる伸縮ブーム１の構成を、トラック（図示せず）の運転室後部位置に搭載され荷台への荷物の積込み作業等に用いられる車輌搭載型クレーンを例に図４に基づき説明する。伸縮ブーム１は、基端ブーム1a内に複数の先端側ブーム（この実施形態では、２本の先端側ブーム1b，1c）が摺動自在に嵌挿されており、内蔵した伸縮シリンダ２によって先端側に位置するブーム1b，1cが伸縮駆動可能に構成されている。なお、３は基端ブーム1aに対する先端側ブーム1bの伸縮動に連動して先端側ブーム1cを伸縮駆動するワイヤ伸縮機構である。このように構成された伸縮ブーム１は、最先端側ブーム1cのブームヘッド1dに荷物を吊持して伸縮ブーム１を伸縮並びに起伏駆動して、荷物を任意な位置に移動させクレーン作業を行うようになっている。
【０００３】
一方、この種の移動式クレーンは、クレーン作業中に伸縮ブーム１の伸長量が長くなれば、クレーンを転倒させる転倒モーメントが増大してクレーンが転倒する恐れがある。このため、この種のクレーンには、稼働限界を超えたクレーン作業を規制する安全装置（図示せず）が装備されていた。そして、当該安全装置が作動規制を行うために必要な伸縮ブーム１のブーム長さ実際値は、伸縮ブーム１に取付けたブーム長さ検出装置４で検出するようになっていた。
【０００４】
従来のブーム長さ検出装置４は、例えば特開2000-34092号に記載された如く、一端を最先端側ブーム1cに止着した計測ワイヤ5を巻取ったコード巻取り器６を基端ブーム1aの基部に取付け、伸縮ブーム１の伸縮動に伴い計測ワイヤ5が引出されることによって回転する巻取リール７の回転変位を検出してブーム長さ信号として出力するよう構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のブーム長さ検出装置４は、コード巻取り器６が基端ブーム1aの基部に取付けられているため、次の如き問題点があった。すなわち、伸縮ブーム１の基端ブーム1aは、伸縮シリンダ２等の比較的大きな部材が内装されているため、ブーム内に空きスペースが少なくコード巻取り器６を取付けるための取付スペースが確保できないという問題である。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ブームヘッドの内部に比較的広い空きスペースがあることを利用してコード巻取り器を伸縮ブームに内装して取付け可能にすると共に、ブーム長さ信号を伸縮ブームの基端側に伝達する際にノイズの発生源となる回転継ぎ手を不要としてノイズの発生を大幅に低減したブーム長さ検出装置を得ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、次の如き構成を有している。
【０００８】
すなわち、本発明のブーム長さ検出装置は、基端ブーム内に複数の先端側ブームを摺動自在に嵌挿し、内蔵した伸縮シリンダによって伸縮駆動可能な伸縮ブームのブーム長さを検出するブーム長さ検出装置であって、最先端側ブームのブームヘッド内側に取付けられ一端を前記基端ブームの基部に止着した２芯以上の芯線数で構成した信号伝達用コードを巻取りバネの付勢力でコード巻取り方向に回転付勢した巻取リールを備えたコード巻取り器と、当該コード巻取り器の巻取リールに取付けられ伸縮ブームの伸縮動に伴う前記信号伝達用コードの引出しによって回転する巻取リールの回転変位を検出してブーム長さ信号として出力するブーム長さ検出器とからなり、当該ブーム長さ検出器で検出したブーム長さ信号を前記信号伝達用コードを用いて伸縮ブームの基端側に伝達するよう構成している。
【０００９】
このように構成したブーム長さ検出装置は、伸縮ブームの内側において比較的大きな空きスペースのあるブームヘッドの内側に一端を基端ブームの基部に止着した信号伝達用コードを巻取った巻取リールを備えたコード巻取り器を取付けたので、空きスペースの少ない伸縮ブームにもコード巻取り器を内装することができるのである。このため、伸縮ブームの外側に信号伝達用コードが露出することがなく、クレーン作業時に信号伝達用コードが周辺機器等に接触して損傷するのが未然に防止できるのである。また、ブーム長さ検出器を巻取リールに取付けたので、伸縮ブームの伸縮動に伴う信号伝達用コードの引出しで巻取リールが回転すれば当該巻取リールの回転変位を検出してブーム長さ検出器がブーム長さ信号を出力するが、この信号は検出器が信号伝達用コードを巻取った巻取リールに取付けられているため当該信号伝達用コードを用いて直接伸縮ブームの基端側に伝達することができるのである。このため、ノイズの発生源となる回転継ぎ手が不要となりノイズが大幅に低減したブーム長さ信号を用いて信頼性の高い安全装置の制御が行えるのである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図１及び図３に基づき説明する。
なお、本発明におけるブーム長さ検出装置は、図４に基づき従来技術として説明したブーム長さ検出装置に比しコード巻取り器の取付位置をブームヘッド内に変更すると共に、ブーム長さ検出器のコード巻取り器への取付構成を変更したものであり、以下の説明ではこの相違点を中心に説明するものとする。このため、従来技術として説明した１〜３の各符号は、以下の説明でも同義のものとして援用するものとする。
【００１１】
図１において、10は最先端側ブーム1cのブームヘッド1d内に取付けたコード巻取り器である。当該コード巻取り器10は、信号伝達用コード11と、当該信号伝達用コード11を胴部12aに巻取り、バネ14でコード巻取り方向に回転付勢した巻取リール12とで構成されている。また、コード巻取り器10には、ブーム長さ検出器13が取付けられている。
【００１２】
巻取リール12に巻取られた信号伝達用コード11の一端11aは、伸縮ブーム内を経過して基端ブーム1aの基部に止着15されている。また、当該信号伝達用コード11は、この実施形態では３芯のシールド線が用いられており、うち２芯は後述するブーム長さ検出器13が検出したブーム長さ信号をブーム基端側に伝達するための信号線として使用され、残り１芯は図示しない過巻き検出器等の検出信号をブーム基端側に伝達するための信号線として使用されている。なお、当該信号伝達用コード11の芯線数は、少なくともブーム長さ検出器13が検出するブーム長さ信号をブーム基端側に伝達し得るものであれば、２芯あるいは４芯以上の任意な芯線数で構成することが可能である。
【００１３】
また、巻取リール12は、取付基台16に立設したリール軸17に回転自在に軸支されており、外周部に信号伝達用コード11を巻取るための胴部12aが、また当該胴部12aの内側に当該リール12をコード巻取り方向に回転付勢するバネ14（この実施形態では、渦巻きバネ）が取付けられている。18は当該リール12を回転自在に支持する軸受け、19はカバー、20はカバー19に開口した信号伝達用コード11を引出すコード引出口である。
【００１４】
このように構成したコード巻取り器10は、信号伝達用コード11を巻取った巻取リール12がバネ14の付勢力でコード巻取り方向に回転付勢されているので、伸縮ブーム１を伸長すればバネ14の付勢力に抗して信号伝達用コード11が引出され、縮小すればバネ14の付勢力によって巻取られるので信号伝達用コード11が弛緩することなく最先端側ブーム1cと基端ブーム1a間で電気信号を伝達することができるのである。
【００１５】
また、前記ブーム長さ検出器13は、ポテンショメータやロータリーエンコーダ等の公知の回転変位検出手段が用いられており、検出器本体13aがブラケット21を介して巻取リール12に固定され、検出軸13bが回転伝達手段22を介してリール軸17に連動連結されている。回転伝達手段22は、この実施形態では検出軸13bに取付けた大歯車22aとリール軸17に取付けた小歯車22bが噛合って回転変位を伝達する歯車連動機構で構成されいる。なお、当該回転伝達手段22は、歯付きベルト等を用いて構成してもよい。また、ブーム長さ検出器13を多回転形のポテンショメータやロータリーエンコーダで構成した場合には、リール軸17に検出軸13bを直接取付けて構成してもよい。
【００１６】
このように構成したブーム長さ検出器13は、伸縮ブーム１の伸縮動に伴う信号伝達用コード11の引出しにより巻取リール12が回転すれば、巻取リール12に取付けられた検出器本体13aが小歯車22bの回りを公転し、当該小歯車22bに噛合った大歯車22aが駆動されてブーム長さ検出器13から信号伝達用コード11の引出し量、すなわち伸縮ブーム１の伸縮変移量に対応したブーム長さ信号が出力されるのである。そして、当該ブーム長さ検出器13から出力されたブーム長さ信号は、信号伝達用コード11を用いてブーム基端側に伝達され、安全装置で稼働限界等の制御に使用されるのである。このため、ノイズの原因となる回転継ぎ手が不要となり、ノイズの少ないブーム長さ信号を受けた安全装置は信頼性の高い稼働限界等の制御が行えるのである。
【００１７】
また、コード巻取り器10を、伸縮ブーム１の内側で比較的大きな空きスペースのあるブームヘッド1d内に取付けたので、スペース的に余裕の少ない伸縮ブーム１に内装して取付けることができるのである。このため、伸縮ブーム１の外側に信号伝達用コード11が露出せず、クレーン作業時に信号伝達用コードが周辺機器等に接触して損傷するのが未然に防止できるのである。
【００１８】
また、23は導電リング23aとブラシ23bで構成された過巻き検出信号伝達用の回転継ぎ手である。
【００１９】
【発明の効果】
以上の如く構成した本発明のブーム長さ検出装置は、ブーム長さ検出器を備えたコード巻取り器を伸縮ブームの内側で比較的大きな空きスペースのあるブーム先端部に取付けたので、スペース的に余裕の少ない伸縮ブームに内装して取付けることができ、信号伝達用コードの損傷が未然に防止できるのである。また、ブーム長さ検出器を信号伝達用コードを巻取った巻取リールに取付けて構成したので、ノイズの原因となる回転継ぎ手が不要となり、ノイズの少ないブーム長さ信号を用いて信頼性の高い稼働限界等の制御を行うことができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のブーム長さ検出器の説明図である。
【図２】同、断面構造図である。
【図３】同、側面図である。
【図４】従来のブーム長さ検出器の説明図である。
【符号の説明】
１ 伸縮ブーム、
1a 基端ブーム、
1b，1c 先端側ブーム、
1d ブームヘッド、
２ 伸縮シリンダ、
３ ワイヤ伸縮機構、
４ ブーム長さ検出装置、
10 コード巻取り器、
11 信号伝達用コード、
12 巻取リール、
12a 胴部、
13 ブーム長さ検出器、
14 バネ、
15 止着、
16 取付基台、
17 リール軸、
22 回転伝達手段、
本発明は、移動式クレーン等に用いられる伸縮ブームのブーム長さを検出するブーム長さ検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
移動式クレーン等に用いられる伸縮ブーム１の構成を、トラック（図示せず）の運転室後部位置に搭載され荷台への荷物の積込み作業等に用いられる車輌搭載型クレーンを例に図４に基づき説明する。伸縮ブーム１は、基端ブーム1a内に複数の先端側ブーム（この実施形態では、２本の先端側ブーム1b，1c）が摺動自在に嵌挿されており、内蔵した伸縮シリンダ２によって先端側に位置するブーム1b，1cが伸縮駆動可能に構成されている。なお、３は基端ブーム1aに対する先端側ブーム1bの伸縮動に連動して先端側ブーム1cを伸縮駆動するワイヤ伸縮機構である。このように構成された伸縮ブーム１は、最先端側ブーム1cのブームヘッド1dに荷物を吊持して伸縮ブーム１を伸縮並びに起伏駆動して、荷物を任意な位置に移動させクレーン作業を行うようになっている。
【０００３】
一方、この種の移動式クレーンは、クレーン作業中に伸縮ブーム１の伸長量が長くなれば、クレーンを転倒させる転倒モーメントが増大してクレーンが転倒する恐れがある。このため、この種のクレーンには、稼働限界を超えたクレーン作業を規制する安全装置（図示せず）が装備されていた。そして、当該安全装置が作動規制を行うために必要な伸縮ブーム１のブーム長さ実際値は、伸縮ブーム１に取付けたブーム長さ検出装置４で検出するようになっていた。
【０００４】
従来のブーム長さ検出装置４は、例えば特開2000-34092号に記載された如く、一端を最先端側ブーム1cに止着した計測ワイヤ5を巻取ったコード巻取り器６を基端ブーム1aの基部に取付け、伸縮ブーム１の伸縮動に伴い計測ワイヤ5が引出されることによって回転する巻取リール７の回転変位を検出してブーム長さ信号として出力するよう構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のブーム長さ検出装置４は、コード巻取り器６が基端ブーム1aの基部に取付けられているため、次の如き問題点があった。すなわち、伸縮ブーム１の基端ブーム1aは、伸縮シリンダ２等の比較的大きな部材が内装されているため、ブーム内に空きスペースが少なくコード巻取り器６を取付けるための取付スペースが確保できないという問題である。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ブームヘッドの内部に比較的広い空きスペースがあることを利用してコード巻取り器を伸縮ブームに内装して取付け可能にすると共に、ブーム長さ信号を伸縮ブームの基端側に伝達する際にノイズの発生源となる回転継ぎ手を不要としてノイズの発生を大幅に低減したブーム長さ検出装置を得ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、次の如き構成を有している。
【０００８】
すなわち、本発明のブーム長さ検出装置は、基端ブーム内に複数の先端側ブームを摺動自在に嵌挿し、内蔵した伸縮シリンダによって伸縮駆動可能な伸縮ブームのブーム長さを検出するブーム長さ検出装置であって、最先端側ブームのブームヘッド内側に取付けられ一端を前記基端ブームの基部に止着した２芯以上の芯線数で構成した信号伝達用コードを巻取りバネの付勢力でコード巻取り方向に回転付勢した巻取リールを備えたコード巻取り器と、当該コード巻取り器の巻取リールに取付けられ伸縮ブームの伸縮動に伴う前記信号伝達用コードの引出しによって回転する巻取リールの回転変位を検出してブーム長さ信号として出力するブーム長さ検出器とからなり、当該ブーム長さ検出器で検出したブーム長さ信号を前記信号伝達用コードを用いて伸縮ブームの基端側に伝達するよう構成している。
【０００９】
このように構成したブーム長さ検出装置は、伸縮ブームの内側において比較的大きな空きスペースのあるブームヘッドの内側に一端を基端ブームの基部に止着した信号伝達用コードを巻取った巻取リールを備えたコード巻取り器を取付けたので、空きスペースの少ない伸縮ブームにもコード巻取り器を内装することができるのである。このため、伸縮ブームの外側に信号伝達用コードが露出することがなく、クレーン作業時に信号伝達用コードが周辺機器等に接触して損傷するのが未然に防止できるのである。また、ブーム長さ検出器を巻取リールに取付けたので、伸縮ブームの伸縮動に伴う信号伝達用コードの引出しで巻取リールが回転すれば当該巻取リールの回転変位を検出してブーム長さ検出器がブーム長さ信号を出力するが、この信号は検出器が信号伝達用コードを巻取った巻取リールに取付けられているため当該信号伝達用コードを用いて直接伸縮ブームの基端側に伝達することができるのである。このため、ノイズの発生源となる回転継ぎ手が不要となりノイズが大幅に低減したブーム長さ信号を用いて信頼性の高い安全装置の制御が行えるのである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について、図１及び図３に基づき説明する。
なお、本発明におけるブーム長さ検出装置は、図４に基づき従来技術として説明したブーム長さ検出装置に比しコード巻取り器の取付位置をブームヘッド内に変更すると共に、ブーム長さ検出器のコード巻取り器への取付構成を変更したものであり、以下の説明ではこの相違点を中心に説明するものとする。このため、従来技術として説明した１〜３の各符号は、以下の説明でも同義のものとして援用するものとする。
【００１１】
図１において、10は最先端側ブーム1cのブームヘッド1d内に取付けたコード巻取り器である。当該コード巻取り器10は、信号伝達用コード11と、当該信号伝達用コード11を胴部12aに巻取り、バネ14でコード巻取り方向に回転付勢した巻取リール12とで構成されている。また、コード巻取り器10には、ブーム長さ検出器13が取付けられている。
【００１２】
巻取リール12に巻取られた信号伝達用コード11の一端11aは、伸縮ブーム内を経過して基端ブーム1aの基部に止着15されている。また、当該信号伝達用コード11は、この実施形態では３芯のシールド線が用いられており、うち２芯は後述するブーム長さ検出器13が検出したブーム長さ信号をブーム基端側に伝達するための信号線として使用され、残り１芯は図示しない過巻き検出器等の検出信号をブーム基端側に伝達するための信号線として使用されている。なお、当該信号伝達用コード11の芯線数は、少なくともブーム長さ検出器13が検出するブーム長さ信号をブーム基端側に伝達し得るものであれば、２芯あるいは４芯以上の任意な芯線数で構成することが可能である。
【００１３】
また、巻取リール12は、取付基台16に立設したリール軸17に回転自在に軸支されており、外周部に信号伝達用コード11を巻取るための胴部12aが、また当該胴部12aの内側に当該リール12をコード巻取り方向に回転付勢するバネ14（この実施形態では、渦巻きバネ）が取付けられている。18は当該リール12を回転自在に支持する軸受け、19はカバー、20はカバー19に開口した信号伝達用コード11を引出すコード引出口である。
【００１４】
このように構成したコード巻取り器10は、信号伝達用コード11を巻取った巻取リール12がバネ14の付勢力でコード巻取り方向に回転付勢されているので、伸縮ブーム１を伸長すればバネ14の付勢力に抗して信号伝達用コード11が引出され、縮小すればバネ14の付勢力によって巻取られるので信号伝達用コード11が弛緩することなく最先端側ブーム1cと基端ブーム1a間で電気信号を伝達することができるのである。
【００１５】
また、前記ブーム長さ検出器13は、ポテンショメータやロータリーエンコーダ等の公知の回転変位検出手段が用いられており、検出器本体13aがブラケット21を介して巻取リール12に固定され、検出軸13bが回転伝達手段22を介してリール軸17に連動連結されている。回転伝達手段22は、この実施形態では検出軸13bに取付けた大歯車22aとリール軸17に取付けた小歯車22bが噛合って回転変位を伝達する歯車連動機構で構成されいる。なお、当該回転伝達手段22は、歯付きベルト等を用いて構成してもよい。また、ブーム長さ検出器13を多回転形のポテンショメータやロータリーエンコーダで構成した場合には、リール軸17に検出軸13bを直接取付けて構成してもよい。
【００１６】
このように構成したブーム長さ検出器13は、伸縮ブーム１の伸縮動に伴う信号伝達用コード11の引出しにより巻取リール12が回転すれば、巻取リール12に取付けられた検出器本体13aが小歯車22bの回りを公転し、当該小歯車22bに噛合った大歯車22aが駆動されてブーム長さ検出器13から信号伝達用コード11の引出し量、すなわち伸縮ブーム１の伸縮変移量に対応したブーム長さ信号が出力されるのである。そして、当該ブーム長さ検出器13から出力されたブーム長さ信号は、信号伝達用コード11を用いてブーム基端側に伝達され、安全装置で稼働限界等の制御に使用されるのである。このため、ノイズの原因となる回転継ぎ手が不要となり、ノイズの少ないブーム長さ信号を受けた安全装置は信頼性の高い稼働限界等の制御が行えるのである。
【００１７】
また、コード巻取り器10を、伸縮ブーム１の内側で比較的大きな空きスペースのあるブームヘッド1d内に取付けたので、スペース的に余裕の少ない伸縮ブーム１に内装して取付けることができるのである。このため、伸縮ブーム１の外側に信号伝達用コード11が露出せず、クレーン作業時に信号伝達用コードが周辺機器等に接触して損傷するのが未然に防止できるのである。
【００１８】
また、23は導電リング23aとブラシ23bで構成された過巻き検出信号伝達用の回転継ぎ手である。
【００１９】
【発明の効果】
以上の如く構成した本発明のブーム長さ検出装置は、ブーム長さ検出器を備えたコード巻取り器を伸縮ブームの内側で比較的大きな空きスペースのあるブーム先端部に取付けたので、スペース的に余裕の少ない伸縮ブームに内装して取付けることができ、信号伝達用コードの損傷が未然に防止できるのである。また、ブーム長さ検出器を信号伝達用コードを巻取った巻取リールに取付けて構成したので、ノイズの原因となる回転継ぎ手が不要となり、ノイズの少ないブーム長さ信号を用いて信頼性の高い稼働限界等の制御を行うことができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のブーム長さ検出器の説明図である。
【図２】同、断面構造図である。
【図３】同、側面図である。
【図４】従来のブーム長さ検出器の説明図である。
【符号の説明】
１ 伸縮ブーム、
1a 基端ブーム、
1b，1c 先端側ブーム、
1d ブームヘッド、
２ 伸縮シリンダ、
３ ワイヤ伸縮機構、
４ ブーム長さ検出装置、
10 コード巻取り器、
11 信号伝達用コード、
12 巻取リール、
12a 胴部、
13 ブーム長さ検出器、
14 バネ、
15 止着、
16 取付基台、
17 リール軸、
22 回転伝達手段、
Claims (1)
- 基端ブーム内に複数の先端側ブームを摺動自在に嵌挿し、内蔵した伸縮シリンダによって伸縮駆動可能な伸縮ブームのブーム長さを検出するブーム長さ検出装置であって、
最先端側ブームのブームヘッド内側に取付けられ一端を前記基端ブームの基部に止着した２芯以上の芯線数で構成した信号伝達用コードを巻取りバネの付勢力でコード巻取り方向に回転付勢した巻取リールを備えたコード巻取り器と、当該コード巻取り器の巻取リールに取付けられ伸縮ブームの伸縮動に伴う前記信号伝達用コードの引出しによって回転する巻取リールの回転変位を検出してブーム長さ信号として出力するブーム長さ検出器とからなり、当該ブーム長さ検出器で検出したブーム長さ信号を前記信号伝達用コードを用いて伸縮ブームの基端側に伝達するよう構成したことを特徴とするブーム長さ検出装置。
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|---|---|---|---|
| JP2002232218A JP4215463B2 (ja) | 2002-08-09 | 2002-08-09 | ブーム長さ検出装置 |
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|---|---|
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| JP2004067354A5 JP2004067354A5 (ja) | 2005-10-13 |
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| JP (1) | JP4215463B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102942114A (zh) * | 2012-12-07 | 2013-02-27 | 廊坊凯博建设机械科技有限公司 | 伸缩臂起重机臂长测量方法 |
| US9666547B2 (en) | 2002-10-08 | 2017-05-30 | Honeywell International Inc. | Method of refining solder materials |
-
2002
- 2002-08-09 JP JP2002232218A patent/JP4215463B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9666547B2 (en) | 2002-10-08 | 2017-05-30 | Honeywell International Inc. | Method of refining solder materials |
| CN102942114A (zh) * | 2012-12-07 | 2013-02-27 | 廊坊凯博建设机械科技有限公司 | 伸缩臂起重机臂长测量方法 |
| CN102942114B (zh) * | 2012-12-07 | 2015-05-06 | 廊坊凯博建设机械科技有限公司 | 伸缩臂起重机臂长测量方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JP2004067354A (ja) | 2004-03-04 |
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