JPH0511205A - Method for fitting polygon mirror - Google Patents
Method for fitting polygon mirrorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ポリゴンミラーの取付
方法に関し、特に、プラスチックより大きいか又は同等
の熱膨張係数を有する中間軸を介してプラスチック製の
ポリゴンミラーを回転軸に取付けることにより、熱によ
るポリゴンミラー膨張時の悪影響を除去するための新規
な改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of mounting a polygon mirror, and more particularly, to mounting a polygon mirror made of plastic on a rotary shaft through an intermediate shaft having a coefficient of thermal expansion larger than or equal to that of plastic. The present invention relates to a new improvement for eliminating an adverse effect when a polygon mirror expands due to heat.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、用いられていたこの種のポリゴン
ミラーの取付方法としては、一般に、図3から図5にて
示す方法が採用されている。すなわち、図3において符
号1で示されるものは、輪状多角形(図2で示す形状と
同一)のアルミニウムよりなるポリゴンミラーであり、
このポリゴンミラー1は、アルミニウム又は銅合金から
なる回転軸2の第1輪状段部2aに設けられている。2. Description of the Related Art As a method of mounting a polygon mirror of this type which has been conventionally used, the method shown in FIGS. 3 to 5 is generally adopted. That is, the reference numeral 1 in FIG. 3 is a polygon mirror made of aluminum having a ring-shaped polygon (same as the shape shown in FIG. 2),
The polygon mirror 1 is provided on a first ring-shaped step 2a of a rotary shaft 2 made of aluminum or copper alloy.
【0003】前記回転軸2の上部には、一対の取付ねじ
3を介して円板状の押え板4が固定され、この押え板4
は、前記ポリゴンミラー1の内縁に形成された第2輪状
段部1aに設けられたワッシャ5の上面に付勢を伴って
接合していることにより、前記ポリゴンミラー1は、前
記第1輪状段部2a上に固定されて、回転軸2と共に一
体回転するように構成されている。さらに、前記ポリゴ
ンミラー1は、アルミニウム製に代えてプラスチック製
の開発が進んでいる実状である。A disc-shaped pressing plate 4 is fixed to the upper part of the rotary shaft 2 through a pair of mounting screws 3.
Is urged to join to the upper surface of the washer 5 provided on the second ring-shaped step portion 1a formed on the inner edge of the polygon mirror 1, so that the polygon mirror 1 is connected to the first ring-shaped step portion. It is fixed on the portion 2 a and is configured to rotate integrally with the rotary shaft 2. Further, the polygon mirror 1 is made of plastic instead of aluminum, and is in the actual state of being developed.
【0004】また、図5は、このポリゴンミラー1を応
用したレーザービームプリンタの概略を示す構成であ
り、ポリゴンスキャナユニット11にはポリゴンミラー
1が回転自在に取付けられ、レーザ発光素子10から発
射されたレーザ光10aはポリゴンミラー1で反射され
てフォーカスレンズ12、拡大レンズ13及び折返しミ
ラー14を介して感光体ドラム15に到るように構成さ
れている。FIG. 5 shows a schematic structure of a laser beam printer to which the polygon mirror 1 is applied. The polygon mirror 1 is rotatably attached to a polygon scanner unit 11 and emitted from a laser light emitting element 10. The laser light 10a is reflected by the polygon mirror 1 and reaches the photosensitive drum 15 via the focus lens 12, the magnifying lens 13 and the folding mirror 14.
【0005】従来のポリゴンミラーの取付方法は、以上
のように構成されていたため、次のような課題が存在し
ていた。すなわち、図3の取付方法において、ポリゴン
ミラー1としてアルミニウム製又はプラスチック製のポ
リゴンミラー1を採用した場合、レーザープリンタの動
作中において、ポリゴンミラーの周囲温度が上昇すると
共に、レーザー光線の照射によってポリゴンミラー自身
の温度も上昇するが、前述のアルミニウム製のポリゴン
ミラーの場合には、温度上昇による熱膨張がないため、
組立時の精度をそのまま維持することができるが、その
製造に要する費用がコストアップとなっていた。また、
プラスチック製を採用した場合には、大幅なコストダウ
ンを達成できる反面、前述の熱によりポリゴンミラーの
取付部の内径が膨張し、回転軸との間に隙間が生じ、ポ
リゴンミラーの偏心の発生により、印字品質に重大な悪
影響を及ぼしていた。The conventional polygon mirror mounting method has the following problems because it is configured as described above. That is, in the mounting method of FIG. 3, when the polygon mirror 1 made of aluminum or plastic is adopted as the polygon mirror 1, the ambient temperature of the polygon mirror rises during the operation of the laser printer and the polygon mirror is irradiated by the laser beam. Although the temperature of itself also rises, in the case of the aluminum polygon mirror described above, there is no thermal expansion due to the temperature rise,
Although the accuracy at the time of assembly can be maintained as it is, the cost required for its manufacture is increased. Also,
When plastic is used, a large cost reduction can be achieved, but on the other hand, the heat causes the inner diameter of the mounting portion of the polygon mirror to expand, creating a gap with the rotating shaft, which causes eccentricity of the polygon mirror. , Had a serious adverse effect on print quality.
【0006】例えば、アルミニウムとプラスチックの場
合、その熱膨張係数は次の通りである。
アルミニウムの熱膨張係数 0.20〜0.22 cm・cm-1/104/℃
銅 〃 0.19〜0.20 〃
プラスチック 〃 1.0 〜6.0 〃For example, in the case of aluminum and plastic, the coefficient of thermal expansion is as follows. Thermal expansion coefficient of the aluminum 0.20~0.22 cm · cm -1 / 10 4 / ℃ copper 〃 from 0.19 to 0.20 〃 plastic 〃 1.0 to 6.0 〃
【0007】従って、前述の材質による熱膨張係数の違
いによって、プラスチックを採用した場合のポリゴンミ
ラーが如何にその印字品質に悪影響を及ぼすことになる
かは、図5のレーザープリンタの構成からも明らかなと
ころである。Therefore, it is clear from the structure of the laser printer shown in FIG. 5 how the polygon mirror in the case of adopting plastic will adversely affect the printing quality due to the difference in the coefficient of thermal expansion depending on the material. It's a place.
【0008】また、前述のアルミニウムとプラスチック
のポリゴンミラーを用いた場合、図4に示すように、ポ
リゴンミラー1の取付初期状態においては、回転軸2の
径d1の軸部と第1輪状段部2aとにおいてその取付精
度が保たれているが、レーザービームプリンタが作動
し、ポリゴンミラー1にレーザー光が照射されるとポリ
ゴンミラー1は昇温し、寸法δだけ内径が膨張する。す
なわち、膨張係数
δ=(α1−α2)×d1×Δt/2 ・・・(1)式
で表わされ、δは温度上昇による隙間(cm)、αはポリ
ゴンミラーの熱膨張係数(cm・cm-1/104/℃)、α2
は回転軸の熱膨張係数(cm・cm-1/104/℃)、d1は
取付部直径(cm)、Δtは温度上昇(℃)。従って、ポ
リゴンミラーがアルミニウム製の場合は前述のように精
度変化が無視できる範囲であるのに対し、プラスチック
製の場合は、その熱膨張係数は10倍以上となり、印字
品質は極端に低下していた。When the above-mentioned aluminum and plastic polygon mirror is used, as shown in FIG. 4, in the initial mounting state of the polygon mirror 1, the shaft portion having the diameter d 1 of the rotary shaft 2 and the first ring-shaped step. Although the mounting accuracy is maintained in the portion 2a, when the laser beam printer is operated and the polygon mirror 1 is irradiated with the laser beam, the polygon mirror 1 is heated and the inner diameter is expanded by a dimension δ. That is, the expansion coefficient δ = (α 1 −α 2 ) × d 1 × Δt / 2 is expressed by the equation (1), δ is the gap (cm) due to temperature rise, and α is the thermal expansion coefficient of the polygon mirror. (Cm · cm -1 / 10 4 / ° C), α 2
Is the coefficient of thermal expansion of the rotating shaft (cm · cm −1 / 10 4 / ° C), d 1 is the diameter of the mounting portion (cm), and Δt is the temperature rise (° C). Therefore, when the polygon mirror is made of aluminum, the change in accuracy is in a range that can be ignored as described above, whereas when it is made of plastic, the coefficient of thermal expansion is 10 times or more, and the print quality is extremely deteriorated. It was
【0009】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、特に、プラスチック製のポリゴン
ミラーをプラスチックより大きいか又は同等の熱膨張係
数を有する中間軸を介して回転軸に取付けることによ
り、熱膨張による取付精度の狂いを最小とし、レーザー
ビームプリンタの印字品質を向上させるようにしたポリ
ゴンミラーの取付方法を提供することを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and in particular, a polygonal mirror made of plastic is attached to a rotary shaft via an intermediate shaft having a thermal expansion coefficient larger than or equal to that of plastic. An object of the present invention is to provide a method for mounting a polygon mirror, which minimizes the deviation of the mounting accuracy due to thermal expansion and improves the printing quality of the laser beam printer.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明によるポリゴンミ
ラーの取付方法は、回転軸にプラスチックよりなるポリ
ゴンミラーを取付け、前記回転軸を介して前記ポリゴン
ミラーを回転するようにしたポリゴンミラーの取付方法
において、前記プラスチックより大きいか又は同等の熱
膨張係数の材料よりなる中間軸を前記回転軸に装着し、
この中間軸に前記ポリゴンミラーを設ける方法である。According to a polygon mirror mounting method of the present invention, a polygon mirror made of plastic is mounted on a rotary shaft, and the polygon mirror is rotated via the rotary shaft. In, the intermediate shaft made of a material having a coefficient of thermal expansion larger than or equal to the plastic is attached to the rotating shaft,
The polygon mirror is provided on the intermediate shaft.
【0011】さらに詳細には、前記中間軸は、ゴムより
なる方法である。More specifically, the intermediate shaft is made of rubber.
【0012】[0012]
【作用】本発明によるポリゴンミラーの取付方法におい
ては、回転軸の軸心位置に、ポリゴンミラーを構成する
プラスチックより大きいか又は同等の熱膨張係数の材料
よりなる中間軸を装着し、この中間軸にポリゴンミラー
を設けているため、前述の(1)式におけるα1とα2の差
を、α1≦α2又は(α1−α2)の値が0.05cm・cm-1/
104/℃以下とすれば、温度上昇による熱膨張により
発生した隙間δは零か又は微少となり、アルミニウム製
のポリゴンミラーと同等の印字品質を得ることができ
る。In the polygon mirror mounting method according to the present invention, an intermediate shaft made of a material having a thermal expansion coefficient larger than or equal to that of the plastic forming the polygon mirror is mounted at the axial center position of the rotary shaft. Since a polygon mirror is provided in the above, the difference between α 1 and α 2 in the above equation (1) is calculated as follows: α 1 ≦ α 2 or (α 1 −α 2 ) is 0.05 cm · cm −1 /
If it is 10 4 / ° C or less, the gap δ generated by the thermal expansion due to the temperature rise becomes zero or very small, and the print quality equivalent to that of the aluminum polygon mirror can be obtained.
【0013】[0013]
【実施例】以下、図面と共に本発明によるポリゴンミラ
ーの取付方法の好適な実施例について詳細に説明する。
なお、従来例と同一又は同等部分については同一符号を
用いて説明する。図1及び図2は本発明によるポリゴン
ミラーの取付方法を示すためのもので、図1は断面図、
図2は図1の平面図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a polygon mirror mounting method according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
In addition, the same or equivalent portions as those of the conventional example will be described using the same reference numerals. 1 and 2 are for showing a method of mounting a polygon mirror according to the present invention. FIG. 1 is a sectional view,
FIG. 2 is a plan view of FIG.
【0014】図において符号1で示されるものは、輪状
多角形(図2では六角形であるが、他の角形も可)のプ
ラスチック(例えば、 )よりなるポリゴンミラ
ーであり、このポリゴンミラー1は、アルミニウム又は
銅合金からなる回転軸2に同心状に形成された第1輪状
段部2aに設けられている。The reference numeral 1 in the drawing is a polygon mirror made of plastic (for example,) in the form of a ring-shaped polygon (a hexagon in FIG. 2, but other polygons are also possible). , A first ring-shaped step portion 2a formed concentrically with the rotating shaft 2 made of aluminum or copper alloy.
【0015】前記回転軸2の上部の軸心位置の保持孔2
Aには断面形状がほぼT型をなし第1直径d1及び第2
直径d2を有し前記プラスチックより大きいか又は同等
の熱膨張係数を有するゴム等の材料からなる中間軸20
が嵌入されており、この第1直径d1をなす外周部20
aに前記ポリゴンミラー1の内径部1cが嵌合してい
る。The holding hole 2 at the axial center position above the rotary shaft 2
A has a substantially T-shaped cross section and has a first diameter d 1 and a second diameter
Intermediate shaft 20 made of a material such as rubber having a diameter d 2 and a coefficient of thermal expansion larger than or equal to that of the plastic
The outer peripheral portion 20 having the first diameter d 1
The inner diameter portion 1c of the polygon mirror 1 is fitted in a.
【0016】前記中間軸20の上部には、一対の取付ね
じ3を介して押え板4が設けられ、この押え板4と前記
ポリゴンミラー1の第2輪状段部1d間には、ワッシャ
5が介装されていると共に、このポリゴンミラー1の取
付初期状態は、前記第1輪状段部2aの面精度と中間軸
20の各直径d1,d2の寸法によって所定の取付精度が
保たれている。A pressing plate 4 is provided on the upper portion of the intermediate shaft 20 via a pair of mounting screws 3. A washer 5 is provided between the pressing plate 4 and the second annular step 1d of the polygon mirror 1. In addition to being interposed, in the initial mounting state of the polygon mirror 1, a predetermined mounting accuracy is maintained by the surface accuracy of the first annular step portion 2a and the diameters d 1 and d 2 of the intermediate shaft 20. There is.
【0017】次に、前述の状態において、図1に示すポ
リゴンミラー1の構成を図5に示すレーザービームプリ
ンタに適用した場合、レーザービームプリンタの作動と
共にレーザービームの影響と周辺装置の放熱によりポリ
ゴンミラー1の温度が上昇して膨張が発生し、ポリゴン
ミラー1が図4の実線の状態から二点鎖線の状態に変化
し、前述の(1)式に従って中間軸20の第1直径d1との
間に隙間δが発生し、従来構成のままであれば、高速回
転(7000〜10000回転/分)するポリゴンミラ
ー1の各面が面振れを発生し、感光ドラム15に当たる
レーザービームもバラツキが生じ、印字品質が悪化する
ところであるが、前記プラスチックよりも大きいか又は
同等の熱膨張係数を有する材料で構成された中間軸20
が設けてあるため、前述の(1)式のα1とα2の差をα1≦
α2又は(α1−α2)の値が0.05cm・cm-1/104/℃
以下とすれば、温度上昇による熱膨張により発生した隙
間δは零か又は微少となり、アルミニウム製のポリゴン
ミラーを用いた場合と同等の印字品質を得ることができ
る。Next, in the above-mentioned state, when the configuration of the polygon mirror 1 shown in FIG. 1 is applied to the laser beam printer shown in FIG. 5, the polygon is affected by the operation of the laser beam printer and the influence of the laser beam and the heat radiation of the peripheral devices. The temperature of the mirror 1 rises and expansion occurs, the polygon mirror 1 changes from the state of the solid line in FIG. 4 to the state of the two-dot chain line, and the first diameter d 1 of the intermediate shaft 20 becomes If a conventional configuration is maintained, a gap δ is generated between the surfaces of the polygon mirror 1, and each surface of the polygon mirror 1 that rotates at high speed (7,000 to 10,000 rotations / minute) causes surface wobbling, and the laser beam that strikes the photosensitive drum 15 also varies. The intermediate shaft 20 is made of a material having a thermal expansion coefficient that is larger than or equal to that of the plastic, although the printing quality is deteriorated.
Therefore, the difference between α 1 and α 2 in the above equation (1) is α 1 ≦
The value of α 2 or (α 1 -α 2 ) is 0.05 cm · cm -1 / 10 4 / ° C.
In the following case, the gap δ generated by the thermal expansion due to the temperature rise becomes zero or very small, and it is possible to obtain the print quality equivalent to that when the aluminum polygon mirror is used.
【0018】なお、図1に示す第2直径d2の熱膨張量
は中間軸20より大きくなることはなく、熱膨張によっ
て取付精度の狂いを生じることはない。なお、前記ポリ
ゴンミラー1を押さえる手段としては、前述の押え板に
限らず、例えば、周知の止め輪を中間軸20の溝に設け
た場合も同等の作用を得ることができる。Note that the amount of thermal expansion of the second diameter d 2 shown in FIG. 1 does not become larger than that of the intermediate shaft 20, and the thermal expansion does not cause a deviation in mounting accuracy. The means for pressing the polygon mirror 1 is not limited to the pressing plate described above, and the same effect can be obtained even if a known snap ring is provided in the groove of the intermediate shaft 20, for example.
【0019】[0019]
【発明の効果】本発明によるポリゴンミラーの取付方法
は、以上のように構成されているため、次のような効果
を得ることができる。すなわち、回転軸の軸心に、ポリ
ゴンミラーのプラスチックより大きいか又は同等の熱膨
張係数を有する材料よりなる中間軸を設け、この中間軸
にポリゴンミラーを設けているため、ポリゴンミラーの
温度が上昇し熱膨張した場合でも、中間軸とポリゴンミ
ラー間には隙間が発生せず、高速回転時のポリゴンミラ
ーの各面の面振れを防止し、プラスチックを用いたポリ
ゴンミラーによる安価なレーザービームプリンタ等を提
供することができる。また、印字品質も、アルミニウム
製のポリゴンミラーを用いた構成と同等の高品質の印字
を得ることができる。Since the polygon mirror mounting method according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. That is, since an intermediate shaft made of a material having a coefficient of thermal expansion larger than or equal to that of plastic of the polygon mirror is provided at the axis of the rotary shaft, and the polygon mirror is provided on the intermediate shaft, the temperature of the polygon mirror rises. However, even if it expands thermally, no gap is generated between the intermediate shaft and the polygon mirror, preventing surface runout of each surface of the polygon mirror at high speed rotation, and an inexpensive laser beam printer using a polygon mirror using plastic etc. Can be provided. In addition, it is possible to obtain high-quality printing that is equivalent to the configuration using a polygon mirror made of aluminum.
【図1】本発明によるポリゴンミラー取付方法を示す断
面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a polygon mirror mounting method according to the present invention.
【図2】図1の平面図である。FIG. 2 is a plan view of FIG.
【図3】従来のポリゴンミラー取付方法を示す断面図で
ある。FIG. 3 is a sectional view showing a conventional polygon mirror mounting method.
【図4】従来のプラスチック製ポリゴンミラーを用いた
取付方法の膨張状態を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing an expanded state of a mounting method using a conventional plastic polygon mirror.
【図5】従来のレーザービームプリンタを示す概略構成
図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a conventional laser beam printer.
1 ポリゴンミラー 2 回転軸 20 中間軸 1 polygon mirror 2 rotation axes 20 Intermediate axis
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591109751 有限会社コーキ・エンジニアリング 大阪府大阪市中央区内平野町2丁目3番11 −1101号 (72)発明者 加戸 正志 広島県広島市安芸区船越南1丁目6番1号 株式会社日本製鋼所内 (72)発明者 寺岡 淳男 広島県広島市安芸区船越南1丁目6番1号 株式会社日本製鋼所内 (72)発明者 久保 富雄 富山県富山市石金20番地 株式会社不二越 内 (72)発明者 石見 浩之 大阪府大阪市旭区森小路1丁目2番27号 株式会社太洋工作所内 (72)発明者 四ツ辻 晃 大阪府大阪市中央区内平野町2丁目3−11 −1101有限会社コーキエンジニアリング内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (71) Applicant 591109751 Koki Engineering Co., Ltd. 2-3-11 Uchihirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture -1101 (72) Inventor Masashi Kato 1-6-1, Funakoshi-minami, Aki-ku, Hiroshima-shi, Hiroshima Japan Steel Works, Ltd. (72) Inventor Juno Teraoka 1-6-1, Funakoshi-minami, Aki-ku, Hiroshima-shi, Hiroshima Japan Steel Works, Ltd. (72) Inventor Tomio Kubo 20 Ishigane, Toyama City, Toyama Prefecture Fujikoshi Co., Ltd. Within (72) Inventor Hiroyuki Iwami 1-22 Morikoji, Asahi-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture Taiyo Kosakusho Co., Ltd. (72) Inventor Akira Yotsuji 2-3-11 Uchihirano-cho, Chuo-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture -1101 Koki Engineering Co., Ltd.
Claims (2)
ゴンミラー(1)を取付け、前記回転軸(2)を介して前記ポ
リゴンミラー(1)を回転するようにしたポリゴンミラー
の取付方法において、前記プラスチックより大きいか又
は同等の熱膨張係数の材料よりなる中間軸(20)を前記回
転軸(2)に装着し、この中間軸(20)に前記ポリゴンミラ
ー(1)を設けることを特徴とするポリゴンミラーの取付
方法。1. A method for mounting a polygon mirror, wherein a polygon mirror (1) made of plastic is attached to a rotary shaft (2), and the polygon mirror (1) is rotated via the rotary shaft (2), An intermediate shaft (20) made of a material having a coefficient of thermal expansion larger than or equal to that of the plastic is attached to the rotating shaft (2), and the polygon mirror (1) is provided on the intermediate shaft (20). How to install the polygon mirror.
特徴とする請求項1記載のポリゴンミラーの取付方法。2. The method for mounting a polygon mirror according to claim 1, wherein the intermediate shaft (20) is made of rubber.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP3160506A JPH0511205A (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Method for fitting polygon mirror |
Applications Claiming Priority (1)
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JP3160506A JPH0511205A (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Method for fitting polygon mirror |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0511205A true JPH0511205A (en) | 1993-01-19 |
Family
ID=15716423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP3160506A Withdrawn JPH0511205A (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Method for fitting polygon mirror |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0511205A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2860034A1 (en) | 2003-09-22 | 2005-03-25 | Toyota Motor Co Ltd | Excessive temperature rise restricting method for internal combustion engines filter, involves increasing oxygen concentration in exhaust gas when condition that filter temperature is equal to/higher than specific temperature expires |
EP1650414A1 (en) | 2004-10-22 | 2006-04-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas control apparatus for internal combustion engine |
-
1991
- 1991-07-01 JP JP3160506A patent/JPH0511205A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2860034A1 (en) | 2003-09-22 | 2005-03-25 | Toyota Motor Co Ltd | Excessive temperature rise restricting method for internal combustion engines filter, involves increasing oxygen concentration in exhaust gas when condition that filter temperature is equal to/higher than specific temperature expires |
EP1650414A1 (en) | 2004-10-22 | 2006-04-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Exhaust gas control apparatus for internal combustion engine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |