JPH03234373A - プラズマトーチのクリーニング方法 - Google Patents
プラズマトーチのクリーニング方法Info
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- JPH03234373A JPH03234373A JP2918290A JP2918290A JPH03234373A JP H03234373 A JPH03234373 A JP H03234373A JP 2918290 A JP2918290 A JP 2918290A JP 2918290 A JP2918290 A JP 2918290A JP H03234373 A JPH03234373 A JP H03234373A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 24
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 24
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 abstract description 3
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- 238000003466 welding Methods 0.000 description 11
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/32—Accessories
- B23K9/328—Cleaning of weld torches, i.e. removing weld-spatter; Preventing weld-spatter, e.g. applying anti-adhesives
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、溶接、切断、加熱等の加工を行なうプラズマ
トーチに関し、特に、その使用中に加工対象材等から飛
散又は蒸発してトーチのガス噴射口等に付着した溶着金
属等の付着物を除去するクリーニング方法に関する。
トーチに関し、特に、その使用中に加工対象材等から飛
散又は蒸発してトーチのガス噴射口等に付着した溶着金
属等の付着物を除去するクリーニング方法に関する。
プラズマトーチによる加工例えば鋼材の溶接においては
、トーチからの噴射プラズマが鋼材に当たってその部位
が溶融し、そこで溶融金属が飛散したり蒸発したして、
それらの一部がプラズマトーチのノズル部材の端面（鋼
材に対向する面）。
、トーチからの噴射プラズマが鋼材に当たってその部位
が溶融し、そこで溶融金属が飛散したり蒸発したして、
それらの一部がプラズマトーチのノズル部材の端面（鋼
材に対向する面）。
ガス噴射口および電極棒の先端部等に溶着する。
この付着量が多くなると、アークの指向点が偏位したり
動揺したりするなど、不安定になって、溶接不良をもた
らす。そこで従来は１〜３時間おきに、プラズマトーチ
の使用を停止して、工具で溶着金属を掻き落すなどによ
り、トーチのガス噴射口まわりを掃除している。
動揺したりするなど、不安定になって、溶接不良をもた
らす。そこで従来は１〜３時間おきに、プラズマトーチ
の使用を停止して、工具で溶着金属を掻き落すなどによ
り、トーチのガス噴射口まわりを掃除している。
このような掃除は手作業であるので、トーチが冷えてか
ら行なわなければならず、付着金属が凝固しているので
除去しに＜＜、また、ガス噴射口等を傷付けないように
行なわなければならないので、かなりわずられしい作業
である。
ら行なわなければならず、付着金属が凝固しているので
除去しに＜＜、また、ガス噴射口等を傷付けないように
行なわなければならないので、かなりわずられしい作業
である。
本発明はこのようなりリーニング作業を低減することを
目的とする。
目的とする。
本発明では、加工対象物に対するプラズマトーチの使用
の終了時に、電極棒に通電を継続しかつ一時的にノズル
部材に供給するガス流量を高くして高温、高速のガス流
によりノズル部材のガス噴射口部および電極棒の付着物
を吹飛ばす。
の終了時に、電極棒に通電を継続しかつ一時的にノズル
部材に供給するガス流量を高くして高温、高速のガス流
によりノズル部材のガス噴射口部および電極棒の付着物
を吹飛ばす。
電極棒に通電を継続しているので、ガス噴射口部および
電極棒の付着物は溶融状態にあり、かつノズル部材から
そのガス噴射口を通して噴射するガス量が多量であって
ガス吹きの力が大きいので、付着物がこのガス流により
ノズル部材の外部に吹飛ばされる。
電極棒の付着物は溶融状態にあり、かつノズル部材から
そのガス噴射口を通して噴射するガス量が多量であって
ガス吹きの力が大きいので、付着物がこのガス流により
ノズル部材の外部に吹飛ばされる。
したがって本発明の実施によれば、プラズマトーチの使
用を終了したときには、ガス噴射口まわりの付着物の残
留量が少くなり、ガス噴射口まわりの目視点検や手作業
によるクリーニング作業は、長期間の使用毎に行なえば
よい。また手作業によるクリーニング作業において、付
着物の残留量が少いので、作業量が低減する。
用を終了したときには、ガス噴射口まわりの付着物の残
留量が少くなり、ガス噴射口まわりの目視点検や手作業
によるクリーニング作業は、長期間の使用毎に行なえば
よい。また手作業によるクリーニング作業において、付
着物の残留量が少いので、作業量が低減する。
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の
実施例の説明より明らかになろう。
実施例の説明より明らかになろう。
第１図に、本発明を一態様で実施する装置構成を示す。
プラズマトーチ１０のノズル部材１には、流量調節弁Ａ
ＶＩおよび電磁開閉弁ＳＱＬ １を通して、センターガ
スが供給されて、ノズル部材ｌの先端のガス噴射口２よ
り噴射される。ノズル部材１の外側の空間には、流量調
節弁ＡＶ３および電磁開閉弁５ＯＬ３を通してシールド
ガスが供給されて、ノズル部材１の先端の外側のリング
状のガス噴射口より噴射される。アークを起動するとき
には、パイロット接片Ｒｐｃが閉じられこれによりパイ
ロット電源４の電圧がノズル部材ｌと電極棒３の間に印
加されて５両者間にパイロットアークを発生する。この
状態でメイン接片Ｒｍｃ１が閉じられるとこれによりメ
イン電源６の電圧が加工対象材５と電極棒３の間に印加
されて、両者間にメインアークを発生する。このメイン
アークにより電離されたプラズマがガス噴射口２から加
工対象材５に噴射する。なお、第１図は移行型のプラズ
マトーチを示している。非移行型の場合には、電源６が
省略され、パイロット電源４がメイン電源とされる。
ＶＩおよび電磁開閉弁ＳＱＬ １を通して、センターガ
スが供給されて、ノズル部材ｌの先端のガス噴射口２よ
り噴射される。ノズル部材１の外側の空間には、流量調
節弁ＡＶ３および電磁開閉弁５ＯＬ３を通してシールド
ガスが供給されて、ノズル部材１の先端の外側のリング
状のガス噴射口より噴射される。アークを起動するとき
には、パイロット接片Ｒｐｃが閉じられこれによりパイ
ロット電源４の電圧がノズル部材ｌと電極棒３の間に印
加されて５両者間にパイロットアークを発生する。この
状態でメイン接片Ｒｍｃ１が閉じられるとこれによりメ
イン電源６の電圧が加工対象材５と電極棒３の間に印加
されて、両者間にメインアークを発生する。このメイン
アークにより電離されたプラズマがガス噴射口２から加
工対象材５に噴射する。なお、第１図は移行型のプラズ
マトーチを示している。非移行型の場合には、電源６が
省略され、パイロット電源４がメイン電源とされる。
以上の構成は、従来のプラズマトーチにおいて公知のも
のである。次に本発明の実施のために付加された要素を
説明すると、流量調節弁ＡＶＩと電磁開閉弁ＳＱＬ １
の直列回路に並列に、流量調節弁ＡＶ２と電磁開閉弁５
ＱＬ２の直列回路が接続されており、流量調節弁ＡＶ２
は、高流量Ｆ２でセンターガスをノズル部材１に供給す
るように設定されている。
のである。次に本発明の実施のために付加された要素を
説明すると、流量調節弁ＡＶＩと電磁開閉弁ＳＱＬ １
の直列回路に並列に、流量調節弁ＡＶ２と電磁開閉弁５
ＱＬ２の直列回路が接続されており、流量調節弁ＡＶ２
は、高流量Ｆ２でセンターガスをノズル部材１に供給す
るように設定されている。
プラズマトーチ１０へのガス供給および通電を制御する
電気回路すなわち制御回路２０のパイロットスイッチＳ
ＷＰが閉じられると、電磁開閉弁５ＯＬＩが通電されて
開になってノズル部材１にセンターガスが供給されると
共に、リレーコイルＲｐが通電されてパイロット接片Ｒ
ｐｃが閉じてパイロット電源４の電圧がノズル部材１と
電極棒３の間に印加されて両者間にパイロットアークを
発生する。
電気回路すなわち制御回路２０のパイロットスイッチＳ
ＷＰが閉じられると、電磁開閉弁５ＯＬＩが通電されて
開になってノズル部材１にセンターガスが供給されると
共に、リレーコイルＲｐが通電されてパイロット接片Ｒ
ｐｃが閉じてパイロット電源４の電圧がノズル部材１と
電極棒３の間に印加されて両者間にパイロットアークを
発生する。
次に、メインスイッチＳＷＭが閉じられると、電磁開閉
弁５ＯＬ３が通電されて開になってトーチ１０にシール
ドガスが供給されると共に、リレーコイルＲｍが通電さ
れてメイン接片Ｒｍｃ１が閉じこれによりメイン電源６
の電圧が加工対象材５と電極棒３の間に印加されて、両
者間にメインアークを発生する。このメインアークによ
り電離されたプラズマがガス噴射口２から加工対象材５
に噴射する。ここでプラズマトーチｌＯにより加工対象
材５に溶接加工が施こされる。なお、リレーコイルＲ＋
ａの通電により、接片Ｒｍｃ２が閉じＲｎ＋ｃ３が開く
。接片Ｒｍ ｃ ２の閉によりリレーコイルＲ１が通電
されて自己保持接片Ｒ１ｃを閉じる。
弁５ＯＬ３が通電されて開になってトーチ１０にシール
ドガスが供給されると共に、リレーコイルＲｍが通電さ
れてメイン接片Ｒｍｃ１が閉じこれによりメイン電源６
の電圧が加工対象材５と電極棒３の間に印加されて、両
者間にメインアークを発生する。このメインアークによ
り電離されたプラズマがガス噴射口２から加工対象材５
に噴射する。ここでプラズマトーチｌＯにより加工対象
材５に溶接加工が施こされる。なお、リレーコイルＲ＋
ａの通電により、接片Ｒｍｃ２が閉じＲｎ＋ｃ３が開く
。接片Ｒｍ ｃ ２の閉によりリレーコイルＲ１が通電
されて自己保持接片Ｒ１ｃを閉じる。
接片Ｒｍｃ３が開いたので、タイマＴ１はスタートしな
い。
い。
メインスイッチＳＷＭが開に戻る（溶接が終了する〉と
、メイン接片Ｒ■Ｃ１が開いてこれによりメイン電源６
が遮断されて加工対象材５と電極棒３の間のメインアー
クが消滅し、かつ、電磁開閉弁５ＯＬ３の通電が止まり
、シールドガスの噴射が停止する。同時に、接片Ｒ■Ｃ
３が閉じて、自己保持接片Ｒ１ｃ−接片Ｔ２ｃ−接片Ｒ
■ｃ３のループでタイマＴＩが通電されて、時限動作を
スタートする。なお、スイッチＳＷＰが閉じているので
、リレーコイルＲｐの通電は継続しまた電磁開閉弁ＳＱ
Ｌ １の通電も継続するので、センターガスは継続して
流量Ｆ１でノズル部材１に供給され、ノズル部材１の噴
射口２と電極棒３の間のパイロットアークも継続する。
、メイン接片Ｒ■Ｃ１が開いてこれによりメイン電源６
が遮断されて加工対象材５と電極棒３の間のメインアー
クが消滅し、かつ、電磁開閉弁５ＯＬ３の通電が止まり
、シールドガスの噴射が停止する。同時に、接片Ｒ■Ｃ
３が閉じて、自己保持接片Ｒ１ｃ−接片Ｔ２ｃ−接片Ｒ
■ｃ３のループでタイマＴＩが通電されて、時限動作を
スタートする。なお、スイッチＳＷＰが閉じているので
、リレーコイルＲｐの通電は継続しまた電磁開閉弁ＳＱ
Ｌ １の通電も継続するので、センターガスは継続して
流量Ｆ１でノズル部材１に供給され、ノズル部材１の噴
射口２と電極棒３の間のパイロットアークも継続する。
スイッチＳＷＭの閉から開への切換わりからｔｌが経過
すると、タイマＴＩがタイムオーバして接片Ｔｉｃが閉
じ、これにより電磁開閉弁ＳＱＬ ２が通電されて、こ
の電磁開閉弁５ＱＬ２と流量調節弁ＡＶ２を通して、高
流量Ｆ２で供給されると共に、タイマＴ２がスタートす
る。Ｆ１＋Ｆ２の流量でセンターガスがガス噴射口２か
ら噴射するので、ガス噴射口２におけるセンターガスの
噴射速度が高くなり、センターガスの流量が多いことと
流速が高いことにより、ガス噴射口２まわりおよび電極
棒３先端部の付着物が噴射口２の外に吹飛ばされると共
に、パイロットアークがガス流により弧状に曲ってアー
ク長が延び、噴射口２まわりを周回移動又は動揺移動し
、これにより噴射口２周りの比較的に広い面積に渡って
、付着物が溶融して吹飛ばされる。
すると、タイマＴＩがタイムオーバして接片Ｔｉｃが閉
じ、これにより電磁開閉弁ＳＱＬ ２が通電されて、こ
の電磁開閉弁５ＱＬ２と流量調節弁ＡＶ２を通して、高
流量Ｆ２で供給されると共に、タイマＴ２がスタートす
る。Ｆ１＋Ｆ２の流量でセンターガスがガス噴射口２か
ら噴射するので、ガス噴射口２におけるセンターガスの
噴射速度が高くなり、センターガスの流量が多いことと
流速が高いことにより、ガス噴射口２まわりおよび電極
棒３先端部の付着物が噴射口２の外に吹飛ばされると共
に、パイロットアークがガス流により弧状に曲ってアー
ク長が延び、噴射口２まわりを周回移動又は動揺移動し
、これにより噴射口２周りの比較的に広い面積に渡って
、付着物が溶融して吹飛ばされる。
タイマＴＩがタイムオーバしてからｔｌが経過すると、
タイマＴ２がタイムオーバして接片Ｔ２ｃを開く。これ
により、リレーコイルＲ１およびタイマＴ１の通電が止
まり、自己保持接片Ｒ１ｃが開きかつ接片Ｔｉｅが開い
てタイマＴ２の通電が止まり、電磁開閉弁５ＯＬ２の通
電が止まって、高流量Ｆ２のセンターガス供給が停止す
る。
タイマＴ２がタイムオーバして接片Ｔ２ｃを開く。これ
により、リレーコイルＲ１およびタイマＴ１の通電が止
まり、自己保持接片Ｒ１ｃが開きかつ接片Ｔｉｅが開い
てタイマＴ２の通電が止まり、電磁開閉弁５ＯＬ２の通
電が止まって、高流量Ｆ２のセンターガス供給が停止す
る。
以上のように、加工対象材５の加工を終了してスイッチ
ＳＷＭを開に戻すと、それからｔｌ後にセンターガス流
量が溶接時の低流量Ｆ１からＦ１＋Ｆ２の高流量となり
、それから１２後に低流量Ｆｌに戻る。ｔｌは、トーチ
１０が加工対象材５から外れた位置に移動するに要する
時間、ｔｌは、ガス噴射口２まわりの付着物を外に吹飛
ばす時間である。
ＳＷＭを開に戻すと、それからｔｌ後にセンターガス流
量が溶接時の低流量Ｆ１からＦ１＋Ｆ２の高流量となり
、それから１２後に低流量Ｆｌに戻る。ｔｌは、トーチ
１０が加工対象材５から外れた位置に移動するに要する
時間、ｔｌは、ガス噴射口２まわりの付着物を外に吹飛
ばす時間である。
パイロットスイッチＳＷＰが開かれると、パイロット接
片Ｒｎ＋ｃ１が開いてこれによりパイロット電源６が遮
断されて、ノズル部材１と電極棒３の間のメインアーク
が消滅し、かつ電磁開閉弁５ＯＬ２の通電が止まり、セ
ンターガスの噴射が停止する。
片Ｒｎ＋ｃ１が開いてこれによりパイロット電源６が遮
断されて、ノズル部材１と電極棒３の間のメインアーク
が消滅し、かつ電磁開閉弁５ＯＬ２の通電が止まり、セ
ンターガスの噴射が停止する。
第２図に、パイロットスイッチＳＷＰおよびメインスイ
ッチＳＷＭの開閉およびそれに対応したアークの発生お
よびガス供給のタイミングを示す。
ッチＳＷＭの開閉およびそれに対応したアークの発生お
よびガス供給のタイミングを示す。
亜鉛メツキ鋼板の溶接において、従来は延べ０．５〜１
．０時間の溶接毎にノズル部材１および電極棒３のクリ
ーニング又は交換を要したところ。
．０時間の溶接毎にノズル部材１および電極棒３のクリ
ーニング又は交換を要したところ。
本発明により、パイロットアークおよびセンターガスの
供給（Ｆｌ）を継続したまま、溶接終了毎に３秒間、Ｆ
２＝４Ｑ／ｗｉｎでセンターガスを供給することにより
、ノズル部材１および電極棒５のクリーニング又は交換
は、延べ１．０〜３．０時間毎に行なえばよくなった。
供給（Ｆｌ）を継続したまま、溶接終了毎に３秒間、Ｆ
２＝４Ｑ／ｗｉｎでセンターガスを供給することにより
、ノズル部材１および電極棒５のクリーニング又は交換
は、延べ１．０〜３．０時間毎に行なえばよくなった。
また、通常の軟鋼材の溶接の場合、従来は２．０〜４．
０時間毎にクリーニング又は交換を要したところ、本発
明により、パイロットアークおよびセンターガスの供給
（Ｆｌ）を継続したまま、溶接終了毎に３秒間、Ｆ２＝
４Ｑ／ｍｉｎでセンターガスを供給することにより、ノ
ズル部材１および電極棒５のクリーニング又は交換は、
延べ３．０〜７．５時間毎に行なえばよくなった。
０時間毎にクリーニング又は交換を要したところ、本発
明により、パイロットアークおよびセンターガスの供給
（Ｆｌ）を継続したまま、溶接終了毎に３秒間、Ｆ２＝
４Ｑ／ｍｉｎでセンターガスを供給することにより、ノ
ズル部材１および電極棒５のクリーニング又は交換は、
延べ３．０〜７．５時間毎に行なえばよくなった。
なお、溶接時のセンターガス流量（Ｆｌ）は一般的には
０．３〜３．０Ｑであり、クリーニングのための付加流
量（Ｆ２）は、１〜２０ Ｑ ／ｗｉｎとすればよい。
０．３〜３．０Ｑであり、クリーニングのための付加流
量（Ｆ２）は、１〜２０ Ｑ ／ｗｉｎとすればよい。
以上の通り本発明によれば、プラズマトーチの使用を終
えたとき自動的にガス噴射口まわりの付着物が吹飛ばさ
れて、付着物の残留量が少くなり、ガス噴射口まわりの
目視点検や手作業によるクリーング作業は、長期間の使
用毎に行なえばよい。
えたとき自動的にガス噴射口まわりの付着物が吹飛ばさ
れて、付着物の残留量が少くなり、ガス噴射口まわりの
目視点検や手作業によるクリーング作業は、長期間の使
用毎に行なえばよい。
また手作業によるクリーニング作業において、付着物の
残留量が少いので、作業量が低減する。
残留量が少いので、作業量が低減する。
第１図は、本発明を一態様で実施する装置構成を示す電
気回路図である。 第２図は、第１図に示すパイロットスイッチＳＷＰおよ
びメインスイッチＳＷＭの開閉およびそれに対応したア
ークの発生およびガス供給のタイミングを示すタイムチ
ャートである。 １：ノズル部材 ２：ガス噴射口３：
電極棒 ４：パイロット電源５：
加工対象物 ６：メイン電源Ｒｐｃ
：パイロット接片 ＲＩＩＩｃｌ：メイン接
片５ＯＬＩ −５０Ｌ３ ：電磁開閉弁 ＡＶ１
〜ＡＶ３ ：流量調節弁２０：制御回路
５ｌｌｌＰ＝パイロットスイッチＳＷピッ：メイン
スイッチ
気回路図である。 第２図は、第１図に示すパイロットスイッチＳＷＰおよ
びメインスイッチＳＷＭの開閉およびそれに対応したア
ークの発生およびガス供給のタイミングを示すタイムチ
ャートである。 １：ノズル部材 ２：ガス噴射口３：
電極棒 ４：パイロット電源５：
加工対象物 ６：メイン電源Ｒｐｃ
：パイロット接片 ＲＩＩＩｃｌ：メイン接
片５ＯＬＩ −５０Ｌ３ ：電磁開閉弁 ＡＶ１
〜ＡＶ３ ：流量調節弁２０：制御回路
５ｌｌｌＰ＝パイロットスイッチＳＷピッ：メイン
スイッチ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 先端にガス噴射口を有するノズル部材、該ノズル部材の
内部にあって先端が前記ガス噴射口に対向する電極棒、
電極棒に通電する手段およびノズル部材にガスを供給す
る手段を有するプラズマトーチにおいて、 加工対象物に対する該プラズマトーチの使用の終了時に
、電極棒に通電を継続しかつ一時的にノズル部材に供給
するガス流量を高くして高温、高速のガス流により前記
ガス噴射口部および電極棒の付着物を吹飛ばすことを特
徴とする、プラズマトーチのクリーニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029182A JP2685952B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | プラズマトーチのクリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029182A JP2685952B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | プラズマトーチのクリーニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03234373A true JPH03234373A (ja) | 1991-10-18 |
| JP2685952B2 JP2685952B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=12269069
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2029182A Expired - Lifetime JP2685952B2 (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | プラズマトーチのクリーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2685952B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2004160552A (ja) * | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Esab Group Inc | プラズマアークトーチ及びその作動方法 |
| JP2011212689A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Aisin Aw Co Ltd | プラズマアーク溶接用トーチの清掃装置及び清掃方法 |
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| JP2017060972A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 株式会社ダイヘン | プラズマアーク溶接方法およびプラズマアーク溶接装置 |
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-
1990
- 1990-02-08 JP JP2029182A patent/JP2685952B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
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| JP2685952B2 (ja) | 1997-12-08 |
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