JPH07299394A - 接着剤分配器 - Google Patents

接着剤分配器

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Publication number
JPH07299394A
JPH07299394A JP7107366A JP10736695A JPH07299394A JP H07299394 A JPH07299394 A JP H07299394A JP 7107366 A JP7107366 A JP 7107366A JP 10736695 A JP10736695 A JP 10736695A JP H07299394 A JPH07299394 A JP H07299394A
Authority
JP
Japan
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adhesive
region
redirecting
heating
temperature
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Application number
JP7107366A
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English (en)
Inventor
Timothy M Hubbard
エム． フバード ティモシイ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nordson Corp
Original Assignee
Nordson Corp
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/001—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work incorporating means for heating or cooling the liquid or other fluent material

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  • Coating Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設計が簡便で、効率的な使用が可能であるホ
ットメルト接着剤分配器を提供する。 【構成】 接着剤分配装置１０は、接着剤の通路８６を
有する接着剤マニホルド１６と、この接着剤マニホルド
１６内に取り付けられ、接着剤マニホルド１６を加熱す
るための加熱手段８０と、前記接着剤マニホルド１６内
に取り付けられ、前記接着剤マニホルド１６の温度を検
知するための温度検知手段８２と、前記温度検知手段８
２と前記加熱手段８０との間において前記接着剤マニホ
ルド１６内に取り付けられ、前記装置の第１の領域に向
けかつ前記装置の第２の領域から離れて熱を向け直すた
めの向け直し手段１００とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は接着剤分配装置に関し、
特に、装置の一領域内のヒータを装置の他の領域から隔
離するために絶縁用の熱障壁が使用される接着剤分配装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ホットメルト熱可塑性接着剤は、多くの
タイプの製品を接着するために工業において広く使用さ
れており、接着剤の迅速な凝固時間が必要な用途におい
て特に有用である。ホットメルト接着剤の一般的な１つ
の用途としては、紙箱のフラップをそれらの間における
結合を形成するために一緒に包む時においてホットメル
ト接着剤の迅速な凝固時間が役に立つ、紙箱詰め及び包
装工業においてである。他の一般的な用途としては、使
い捨ておしめのような物品においてポリウレタン基体に
不織の繊維性材料を結合することが挙げられる。ホット
メルト接着剤に関する他の参考例としては、ｓｃｈｏｌ
ｌらへの米国特許第５，０２７，９７６号、Ｂｏｇｅｒ
らへの米国特許第５，０６５，９４３号、及びＳｃｈｏ
ｌｌへの米国特許第４，９６９，６０２号がある。
【０００３】多くの一般的な接着剤分配装置において接
着剤の流れの開始及び停止のために利用されているプラ
ンジャは、電気的、空気圧的、流体的、あるいは他の一
般的な公知の作動手段により作動することができる。特
定の、特に電磁力を利用した用途においては、分配装置
の一部が熱的に非類似の金属、例えばアルミニウムとス
テンレス鋼とにより製造されることがある。
【０００４】熱的に非類似の金属はホットメルト接着剤
用の分配装置において特別な試みがされている。温度変
化に対して異なる応答をする場合には、一方の金属が第
２の金属と熱的に非類似である。例えば、熱的に異なる
金属が異なる挙動をする第１の点は、それらの熱膨脹で
ある。第１の金属が温度上昇によってその長さのあるパ
ーセンテージだけ膨脹する一方、第２の金属は同じ温度
上昇においてその長さの異なるパーセンテージだけ膨脹
する。熱的に異なる金属が異なる挙動をする第２の点
は、それらの熱伝達の方法に関してである。熱的に異な
る金属は異なる熱係数を有し、これは、等しい熱量が各
金属に加えられたことによる第１の金属における熱上昇
が第２の金属とは異なることを意味する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ホットメル
ト接着剤用の接着剤分配装置の場合には、非類似の金属
のそれぞれの熱伝導性により装置における熱勾配が生
じ、つまり、装置の特定の部分が他の部分とは異なる温
度になる。温度勾配が熱い接着剤の通路に近い場合に
は、このような勾配は分配装置の効率的な動作に不適な
ものとなる。
【０００６】接着剤分配装置における他の温度勾配の原
因は、接着剤の通路に対するヒータ装置の内部の位置で
ある。これらのヒータは、接着剤を分配装置内において
適当な動作温度に維持するための熱源である。接着剤の
通路は、接着されるべき製品に接着剤を送り出す分配装
置の一部である。
【０００７】ホットメルト接着剤の用途において、接着
剤の経路に沿って所望の温度を維持することは重要であ
る。接着剤が熱すぎる場合には、接着剤を所定の位置、
量及び方法で分配することができない。接着剤が冷たす
ぎる場合には、接着剤が固化及び凝固し、接着剤の通路
が塞がれて接着剤装置が機能停止してしまう。
【０００８】本発明は、設計が簡便であり、効率的に使
用でき、また上記及び他の欠点を克服することができ、
また全体の結果においてより良く且つより有利である、
新規で改良されたホットメルト接着剤分配器を提供する
ものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、接着剤
のような加熱された流体を分配するための、新規で改良
された分配器が提供される。
【００１０】特に、本発明によれば、本装置は、それを
通る接着剤の通路を有する分配器本体を含むものであ
る。この分配器本体は、分配器本体の第１の領域を分配
器本体の第２の領域から隔離するための熱向け直し手段
を有している。加熱手段は、分配器本体の温度を検知す
るための温度検知手段と同様に、分配器本体内に位置し
ている。
【００１１】本発明の他の特徴によれば、向け直し手段
は空気ギャップである。この空気ギャップは、接着剤分
配装置内の「Ｌ形状」のスロットである。温度検知手段
は、抵抗温度装置であり、以下に「ＲＴＤ」と称する。
【００１２】従って、本発明は非類似の金属から作られ
た噴射器本体と分配器本体を使用する場合に特に適して
いる。例えば、一実施例においては、噴射器本体はステ
ンレス鋼から作られ、また分配器本体はアルミニウムか
ら作られる。
【００１３】本発明の別の特徴によれば、熱向け直し手
段は、加熱手段と温度検知手段との間に介装されてい
る。
【００１４】更に本発明の更に別の特徴によれば、加熱
された材料を分配するための装置において熱を向けるた
めの方法は、装置を加熱するために加熱手段を始動する
ステップ、向け直し手段により装置の第１の領域を装置
の第２の領域から隔離し、これにより装置の第１の領域
を加熱手段によって第１の所望の温度に加熱し且つ装置
の第２の領域を第２の所望の温度に加熱するステップ、
及び第１及び第２の所望の温度を加熱手段への入力エネ
ルギーを制御することで制御するステップを含む。
【００１５】本発明の１つの長所は、接着剤をより確実
且つ正確に加熱することができる、ホットメルト接着剤
を分配するための装置を提供することにある。
【００１６】本発明の他の長所は、分配装置の一領域を
分配装置の他の領域から隔離するための、熱向け直し手
段を提供することにある。
【００１７】本発明の別の長所は、熱の伝達のための障
壁を提供し、これにより発生されたより多くの熱を、熱
が必要でない装置の接着剤マニホルド領域内の通路より
はむしろ分配モジュールまたは噴射器本体に向けるため
の、向け直し手段を提供することにある。
【００１８】本発明の更に別の長所は、分配装置の種々
の構成要素における熱的に非類似の熱伝導率を補償する
ために、ヒータにより発生した熱を向けるための向け直
し手段を使用する能力にある。接着剤分配装置において
熱的に非類似の材料を使用することは、これらの材料の
熱的に非類似の特性が管理可能である限り、用途に応じ
た種々の長所をもたらす。例えば、装置の特定の部分を
高価な高強度材料を使用する一方、それらの強度特性が
十分である装置の他の部分はアルミニウムのようなより
低コストの材料で製造することができる。これらの長所
は、発生した熱をこの種の熱が必要である領域に向ける
ことができる、本発明による熱的に隔離する障壁を使用
することを除いては、不可能なものである。
【００１９】本発明のその他の有用性及び長所は、以下
の詳細な説明を読み且つ理解することにより、当業者に
自明となるであろう。
【００２０】
【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面を用いて
説明する。これらの図面において、同じ部品は同じ参照
符号を付した。添付図面は、本発明の実施例を例示の目
的で示したものであり、本発明を制限するものではな
い。図１は、噴射器本体１２を有する分配モジュール１
１を含む、接着剤分配装置１０を示したものである。噴
射器本体１２はノズル１４、噴射器本体１２に取り付け
られた接着剤マニホルド１６及び噴射器本体１２に取り
付けられた空気マニホルド１７を有している。
【００２１】噴射器本体１２は、取り付けボルト６４に
より、接着剤マニホルド１６に取り付けられている。こ
の接着剤マニホルド１６は、ねじ７０によって接着剤マ
ニホルド１６に連結された取り付けブロック６８によ
り、バー６６上に支持されるように構成することもでき
る。空気マニホルド１７は、それぞれが接着剤マニホル
ド１６及び空気マニホルド１７との間に延在するスペー
サ２１を通って延在する２つあるいはそれ以上のねじ１
９により、接着剤マニホルド１６に取り付けられる。ノ
ズル１４は、紙箱や箱のような基体（図示せず）上に加
熱されたホットメルト接着剤のビードを分配する。噴射
器本体１２及びマニホルド１６，１７の構造は、本発明
の譲受人である、オハイオ州、アムハーストのノードソ
ン コーポレーション（Ｎｏｒｄｓｏｎ Ｃｏｒｐｏｒ
ａｔｉｏｎ）による製造及び販売されるＨ２００型の噴
射器と実質的に同じである。接着剤分配装置のこの形状
は、公知であり、またＺｉｅｃｋｅｒへの米国特許第
４，７８５，９９６号及びＳｃｈｏｌｌへの米国特許第
４，９６９，６０２号に詳細に説明されている。これら
の開示は本明細書中に参考として組み入れる。
【００２２】接着剤マニホルド１６は、ヒータ８０及び
抵抗温度装置（ＲＴＤ）８２に電力を供給するための電
気ケーブル７８を受け入れるジャンクションボックス７
６を備えて形成される。ＲＴＤ８２はこのＲＴＤの近く
のマニホルド１６の温度を検知し、またヒータ８０にフ
ィードバック制御を提供する。ヒータ８０は熱を発生
し、ホットメルト接着剤がホットメルト接着剤の外部の
供給源（図示せず）から接着剤入口ライン８４を通って
接着剤マニホルド１６内に導入された時にホットメルト
接着剤を溶融状態に維持する。接着剤入口ライン８４
は、噴射器本体１２内に形成された流体の通路８６を通
って、接着剤キャビティ４６と連絡している。接着剤入
口ライン８４と流体の通路８６との接合点において噴射
器本体１２と接着剤マニホルド１６との間にはＯリング
８５が設けられこれらの間にシールを形成している。
【００２３】図２を参照して、他の接着剤分配装置が概
略的に参照符号１０Ａにより示されている。この実施例
では、プランジャ２２Ａは、空圧的、流体圧的あるいは
機械的ではなくて、電磁気的に駆動される。電気機械的
なコイル組立体１１２は、プランジャ２２Ａが極片１１
６に引き付けられる電磁界を発生するための極片１１６
の回りに配置されたコイル１１４を含んでいる。分配モ
ジュール１１Ａの動作は、米国特許出願第０８／１４
４，８９３号により詳しく開示されている。この開示内
容を本明細書に参考として組み入れる。
【００２４】続いて図２を参照して、分配モジュール１
１Ａの噴射器本体１２Ａは、材料の特定の電磁特性を利
用する目的で、並びに空気ギャップの寸法的な完全さ並
びに噴射器本体に必要な強度のために、ステンレス鋼か
ら作られている。接着剤マニホルド１６Ａはアルミニウ
ムにより作られる。ステンレス鋼の噴射器本体１２Ａと
アルミニウムの接着剤マニホルド１６Ａとの間の熱伝導
率の違いにより、マニホルド１６Ａ内においてのみ、ヒ
ータ８０Ａ，８１Ａを利用して正しい動作温度に双方を
加熱することは困難となる。例えば、分配モジュール１
１Ａが正しい温度に加熱された場合には、接着剤マニホ
ルド１６Ａの温度は熱くなりすぎてしまう。他方、接着
剤マニホルド１６Ａが正しい温度に維持された場合に
は、噴射器本体１２Ａは冷え過ぎてしまい、この結果、
接着剤分配モジュール１１Ａの動作が非効率となってし
まう。
【００２５】上記の問題は、熱的に隔離する障壁の形態
である、熱向け直し手段を付加することで解決される。
図１と図２を参照して、ヒータ８０，８０Ａ，８１Ａと
ＲＴＤ８２，８２Ａとの間に介装されているのは熱向け
直し手段である。図１と図２に示した実施例では、向け
直し手段は、「Ｌ形状」のスロットとして形成された隔
離用の空気ギャップ１００，１００Ａである。図３に示
したように、空気ギャップ１００Ａは、概ね接着剤分配
装置１０Ａを、「Ｌ形状」のスロットを形成する２つの
線セグメントの略延長である線に沿った２つの領域に分
割する。熱が分配装置１０Ａのような装置を通って非均
一で、非線形の態様で移動するので、２つの領域の境界
は接近したものとなる。
【００２６】図３を更に参照して、接着剤分配装置１０
Ａの下左側部分では、第１の領域１０２は装置の上右側
部分である第２の領域１０４から生成され且つ分離さ
れ、また図２と図３に示したように形成したときには第
１の領域１０２は第２の領域１０４よりも熱い。
【００２７】空気ギャップ１００Ａは、それがない場合
において通常生じる場合に比べて、ヒータ８０Ａ，８１
Ａにより発生した熱のより大きなパーセンテージを第１
の領域１０２に向け、また第２の領域１０４に僅かに向
けるように機能する。つまり、空気ギャップ１００Ａ
は、ヒータ８０Ａ，８１Ａにより発生した熱から接着剤
入口ライン８４Ａ、並びにＲＴＤ８２Ａを隔離する助力
をし、これにより、ヒータ８０Ａ，８１Ａにより発生し
た熱の大部分が、モジュールとともに内部の接着剤を加
熱する必要のある、接着剤分配モジュール１１Ａの部分
に向けられる。同様に、図１の空気ギャップは、それが
ない場合に通常起きるよりは、ヒータ８０により発生し
た熱のより多くのパーセンテージを、接着剤入口ライン
８４及びＲＴＤ８２から離れた、噴射器本体１２および
ノズル１４に向けるように機能する。
【００２８】空気ギャップ１００，１００Ａがない場合
には、ＲＴＤ８２，８２Ａは、動作温度が得られ且つヒ
ータ８０，８０Ａ，８１Ａが再起動されたことを検知す
る。しかしながら、マニホルド１６，１６Ａ及び噴霧器
本体１２，１２Ａの材料の非類似性、及び／または他の
要因により、分配モジュール１１，１１Ａへの熱の伝達
は十分でなくなる。他方、ＲＴＤ８２，８２Ａにより検
知された動作温度が分配モジュール１１，１１Ａに適切
な量の熱を伝達するために増大した場合には、過剰の熱
が接着剤入口８４，８４Ａに伝達されて、これにより
「炭化（ｃｈａｒ）」として良く知られているような固
体チャンク（ｃｈｕｎｋ）や粒子を形成することによ
り、接着剤の品質が低下する。空気ギャップ１００，１
００Ａを利用することで、より多くの熱が分配モジュー
ル１１，１１Ａに向かうようになるとともに、過剰の熱
が接着剤入口ライン８４，８４Ａに向かうことが防止さ
れて、接着剤の品質が低下することがなくなる。
【００２９】空気ギャップ１００Ａの「Ｌ」形状の形態
は、図２に示した分配モジュール１１Ａの使用に特に適
している。しかしながら、本発明は、接着剤分配装置１
０内の温度輪郭を細かく調整するために、種々の形状の
向け直し手段を使用するものである。この向け直し手段
は、無限に変えることができる形態の、隔離用の空気ギ
ャップである。更に、向け直し手段は空気以外に他の熱
的なインシュレータを使用することができる。例えば、
ギャップは、冷却液あるいはグラスファイバあるいはア
スベストのような隔離用の材料により充填することがで
きる。空気は、その低コスト及び有効性により、この特
定の用途において好ましい熱インシュレータである。他
の変形例としては、赤外線熱を向け直すために、金属箔
のような反射特性を使用した向け直し手段を使用するこ
とである。
【００３０】上記したように、向け直し手段の形態は、
各用途に応じた無限の数の形状及びサイズに調整するこ
とができる。図３に示したように、空気ギャップ１００
Ａは、通常は、接着剤分配装置１０Ａを、空気ギャップ
１００Ａの両側において、第１及び第２の領域１０２，
１０４に分割する。第１及び第２の領域１０２，１０
４、あるいは更に３つまたは４つの領域の正しい境界
は、正確に決定することは困難であるが、これらは、接
着剤分配装置１０Ａまたは分配モジュール１１Ａ内にお
いてヒータ８０Ａ，８１Ａにより発生した熱を向け直し
及び制御する従来はいまだ発見されなかった方法を表す
ものである。
【００３１】以上、本発明を説明する目的で特定の例示
的な実施例を説明したが、当業者にとっては、本発明の
範囲を逸脱することなく同範囲内において種々の変形や
変更を行うことができるものである。
【発明の効果】本発明によれば、設計が簡便であり、効
率的な使用が行えるホットメルト接着剤分配器を提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ヒータとＲＴＤとの間に介装された熱的に隔離
するための空気ギャップを組み合わせた、ホットメルト
接着剤のような加熱された流体を分配するための、空圧
的に駆動される分配器を示した断面図である。
【図２】プランジャが電磁力により駆動され、またヒー
タとＲＴＤとの間に介装された空気ギャップを組み合わ
せて使用される、加熱された流体を分配するための分配
器の断面図である。
【図３】装置の第１の領域と第２の領域を示した形態
の、図２の分配器の断面図である。
【符号の説明】
１１ 分配器モジュール １２ 噴射器本体 １４ ノズル １６ 接着剤マニホルド １７ 空気マニホルド ８０，８０Ａ ヒータ ８２，８２Ａ ＲＴＤ 抵抗温度装置（温度検知手段） ８６ 接着剤の通路 １０２ 第１の領域 １０４ 第２の領域 １００，１００Ａ 空気ギャップ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ホットメルト接着剤を分配するための装
    置において、前記装置は、 接着剤の通路を有する接着剤マニホルド、 前記接着剤マニホルド内に取り付けられ、前記接着剤マ
    ニホルドを加熱するための加熱手段、 前記接着剤マニホルド内に取り付けられ、前記接着剤マ
    ニホルドの温度を検知するための温度検知手段、及び前
    記温度検知手段と前記加熱手段との間において前記接着
    剤マニホルド内に取り付けられ、前記装置の第１の領域
    に向けかつ前記装置の第２の領域から離れて熱を向け直
    すための向け直し手段を備えることを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記向け直し手段が（ａ）前記第２の領
    域と前記加熱手段との間の隔離手段、及び（ｂ）赤外線
    エネルギーを反射するための手段、の少なくとも１つを
    有することを特徴とする請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記向け直し手段が空気ギャップである
    ことを特徴とする請求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記空気ギャップが「Ｌ形状」のスロッ
    トであることを特徴とする請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記装置が更に、噴霧器本体を備え、こ
    の噴霧器本体と前記分配器本体は熱的に非類似の材料で
    作られていることを特徴とする請求項１記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記装置が更に、 プランジャ、及び前記プランジャを電磁力により動作す
    るための電磁手段を有してなることを特徴とする請求項
    １記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記向け直し手段が前記加熱手段と前記
    接着剤の通路との間に介装されていることを特徴とする
    請求項１記載の装置。
  8. 【請求項８】 ホットメルト接着剤を分配するための装
    置であって、前記装置は非類似の熱伝導特性を有する材
    料から作られ、前記装置が、 接着剤の通路を有し、前記装置が第１の領域と第２の領
    域を有し、前記装置の前記第２の領域の一部が前記第１
    の領域とは異なる熱的な伝導率の材料で作られている、
    接着剤マニホルド、 前記装置の前記第２の領域内に作動的に取り付けられ、
    前記装置を加熱するための加熱手段、 前記装置の前記第１の領域内に作動的に取り付けられ、
    前記装置の温度を検知するための温度検知手段、及び前
    記加熱手段により発生された熱を前記装置の前記第１の
    領域に向け直すための向け直し手段を備えることを特徴
    とするホットメルト接着剤の分配用装置。
  9. 【請求項９】加熱された材料を分配するための装置内部
    に熱を向けるための方法であって、前記装置が接着剤の
    通路、加熱手段、温度検知手段、及び向け直し手段を備
    え、前記方法が、 前記加熱手段を駆動して前記装置を加熱するステップ、 前記加熱手段により発生した熱を前記装置の第２の領域
    から前記向け直し手段により前記装置の前記第１の領域
    に向け、これにより前記加熱手段により前記装置の前記
    第１の領域を第１の所望の温度に加熱し、また前記装置
    の前記第２の領域を第２の所望の温度に加熱するステッ
    プ、及び前記加熱手段へのエネルギー入力を制御するこ
    とで前記第１及び第２の所望の温度を制御するステップ
    を備えることを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 前記向け直し手段が空気ギャップを有
    していることを特徴とする請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記向け直し手段が、前記第１及び第
    ２の所望の温度を提供するために、前記加熱手段に対し
    て位置決めされることを特徴とする請求項９記載の方
    法。
  12. 【請求項１２】 前記向け直し手段が前記加熱手段と前
    記接着剤湯道との間に介装されていることを特徴とする
    請求項９記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記装置が異なる熱伝導性を有する材
    料から作られることを特徴とする請求項９記載の方法。
  14. 【請求項１４】 前記向け直し手段が、前記加熱手段と
    前記温度検知手段との間に介装されていることを特徴と
    する請求項９記載の方法。
JP7107366A 1994-04-29 1995-05-01 接着剤分配器 Pending JPH07299394A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/235,096 US5407101A (en) 1994-04-29 1994-04-29 Thermal barrier for hot glue adhesive dispenser
US235096 1994-04-29

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US (1) US5407101A (ja)
EP (1) EP0679445B1 (ja)
JP (1) JPH07299394A (ja)
KR (1) KR950031249A (ja)
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CA (1) CA2147235A1 (ja)
DE (1) DE69514404T2 (ja)
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