JPH0754799Y2 - 熱間等方圧加圧装置の冷却装置 - Google Patents
熱間等方圧加圧装置の冷却装置Info
- Publication number
- JPH0754799Y2 JPH0754799Y2 JP1991011028U JP1102891U JPH0754799Y2 JP H0754799 Y2 JPH0754799 Y2 JP H0754799Y2 JP 1991011028 U JP1991011028 U JP 1991011028U JP 1102891 U JP1102891 U JP 1102891U JP H0754799 Y2 JPH0754799 Y2 JP H0754799Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace chamber
- lid
- insulating layer
- actuator
- heat insulating
- Prior art date
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
- B30B11/001—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a flexible element, e.g. diaphragm, urged by fluid pressure; Isostatic presses
- B30B11/002—Isostatic press chambers; Press stands therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/12—Both compacting and sintering
- B22F3/14—Both compacting and sintering simultaneously
- B22F3/15—Hot isostatic pressing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、熱間等方圧加圧装置
（ＨＩＰ装置) の冷却装置に関する。
（ＨＩＰ装置) の冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記ＨＩＰ装置では、熱処理後の冷却時
間を可及的に短縮させて処理サイクルタイムの低減を図
るようにするため、断熱層内に画成された炉室内の高温
ガスを断熱層上部に設けた通気孔から炉室外に導出し、
高圧室内に強制的に又は自然対流による循環流を生起さ
せて高温ガスと高圧容器や上蓋との間で熱交換すること
により、熱処理後の高温ガスを急速冷却する方法が一般
的になっている。
間を可及的に短縮させて処理サイクルタイムの低減を図
るようにするため、断熱層内に画成された炉室内の高温
ガスを断熱層上部に設けた通気孔から炉室外に導出し、
高圧室内に強制的に又は自然対流による循環流を生起さ
せて高温ガスと高圧容器や上蓋との間で熱交換すること
により、熱処理後の高温ガスを急速冷却する方法が一般
的になっている。
【０００３】すなわち、実開昭63−123999号公報に開示
されているように、炉内均熱化用の攪拌ファンを付属さ
せ、被処理体のハンドリングを容易にするため、ヒータ
を容器内に残したまま被処理体を下下蓋に載置して下方
へ取出し得るようにした技術がある（従来例の１）。
されているように、炉内均熱化用の攪拌ファンを付属さ
せ、被処理体のハンドリングを容易にするため、ヒータ
を容器内に残したまま被処理体を下下蓋に載置して下方
へ取出し得るようにした技術がある（従来例の１）。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】前記従来例の１では、
急速冷却のための断熱層内外の開閉弁を断熱層上部に設
けているため、この部分が高温ガスに晒されて熱変形等
による損傷を受け易く、また、開閉弁を作動するアクチ
ェータの軸力を断熱層で支持しているため、高温保持中
に断熱層の変形を生じるおそれがあった。
急速冷却のための断熱層内外の開閉弁を断熱層上部に設
けているため、この部分が高温ガスに晒されて熱変形等
による損傷を受け易く、また、開閉弁を作動するアクチ
ェータの軸力を断熱層で支持しているため、高温保持中
に断熱層の変形を生じるおそれがあった。
【０００５】また、特開昭59−87032 号公報には、ダン
パー環を炉の下部に設けて上記のような高温ガスの影響
を避けているが、アクチェータを含めたダンパー部の収
納のためには大きな容積を占めるため結果的には容器内
径を大きくしなければならず、特に、 100ＭＰＡ以上の
高圧を取扱うＨＩＰ装置では極めて不経済であるという
課題があった。
パー環を炉の下部に設けて上記のような高温ガスの影響
を避けているが、アクチェータを含めたダンパー部の収
納のためには大きな容積を占めるため結果的には容器内
径を大きくしなければならず、特に、 100ＭＰＡ以上の
高圧を取扱うＨＩＰ装置では極めて不経済であるという
課題があった。
【０００６】本考案は、開閉用の弁体およびこのための
アクチェータを、高温ガスによる変形から護り、しか
も、下取出方式の機能を損なわずにかつ容器径を拡径し
なくとも収納可能なＨＩＰ装置の冷却装置を提供するこ
とを目的とする。
アクチェータを、高温ガスによる変形から護り、しか
も、下取出方式の機能を損なわずにかつ容器径を拡径し
なくとも収納可能なＨＩＰ装置の冷却装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本考案は、高圧筒１と上
蓋２および下上蓋３Ａと下下蓋３Ｂからなる下蓋３とに
より画成される高圧室４内に、内側にヒータ７を有する
断熱層８を設けて該断熱層８内に炉室１０を備え、該炉
室１０内の被処理体１５を圧媒ガスでＨＩＰ処理すると
ともにその後に前記断熱層８上部の通気孔９、炉室外の
流路２１および炉室下部の通気孔２４を介して炉室内に
至る循環流により冷却する装置において、前述の目的を
達成するために次の技術的手段を講じている。
蓋２および下上蓋３Ａと下下蓋３Ｂからなる下蓋３とに
より画成される高圧室４内に、内側にヒータ７を有する
断熱層８を設けて該断熱層８内に炉室１０を備え、該炉
室１０内の被処理体１５を圧媒ガスでＨＩＰ処理すると
ともにその後に前記断熱層８上部の通気孔９、炉室外の
流路２１および炉室下部の通気孔２４を介して炉室内に
至る循環流により冷却する装置において、前述の目的を
達成するために次の技術的手段を講じている。
【０００８】すなわち、本考案は、前記下部通気孔24
は、下上蓋3Aに取付けた支持筒20に径方向として形成さ
れ、該通気孔24に閉弁方向に付勢された弁体22を設け、
該弁体22を開弁方向に作動するアクチェータ28を、下上
蓋3Aに対して挿脱自在な下下蓋3Bに設けていることを特
徴とするものである。
は、下上蓋3Aに取付けた支持筒20に径方向として形成さ
れ、該通気孔24に閉弁方向に付勢された弁体22を設け、
該弁体22を開弁方向に作動するアクチェータ28を、下上
蓋3Aに対して挿脱自在な下下蓋3Bに設けていることを特
徴とするものである。
【０００９】
【作用】本考案によれば、炉室10内の被処理体15は圧媒
ガスとヒータ7 への通電によってＨＩＰ処理される。Ｈ
ＩＰ処理後の冷却は、ヒータ7 への通電を止め、アクチ
ェータ28の作動で弁体22を開弁すると、図１で示す如く
ガスの循環流が生起し、熱交換されて急速冷却される。
炉内の均熱化が必要である場合は、攪拌ファン19を駆動
して炉内に強制攪拌流を生じさせる。
ガスとヒータ7 への通電によってＨＩＰ処理される。Ｈ
ＩＰ処理後の冷却は、ヒータ7 への通電を止め、アクチ
ェータ28の作動で弁体22を開弁すると、図１で示す如く
ガスの循環流が生起し、熱交換されて急速冷却される。
炉内の均熱化が必要である場合は、攪拌ファン19を駆動
して炉内に強制攪拌流を生じさせる。
【００１０】ＨＩＰ処理中及び冷却時のガス流れ中でも
高圧筒1 の下方は比較的低温に保たれ、アクチェータ28
の変形は少なく、しかも、ＨＩＰ中のアクチェータ28軸
力は、断熱層8 に作用せず、該層8 の変形もない。更
に、アクチェータ28と弁体22とは切離されていて、アク
チェータ28は下下蓋3Bに取付けてあるので、容器( 高圧
筒) を拡径しなくとも大きな作用力を有するアクチェー
タ28を、下取出方式を採用しつつ設置できる。
高圧筒1 の下方は比較的低温に保たれ、アクチェータ28
の変形は少なく、しかも、ＨＩＰ中のアクチェータ28軸
力は、断熱層8 に作用せず、該層8 の変形もない。更
に、アクチェータ28と弁体22とは切離されていて、アク
チェータ28は下下蓋3Bに取付けてあるので、容器( 高圧
筒) を拡径しなくとも大きな作用力を有するアクチェー
タ28を、下取出方式を採用しつつ設置できる。
【００１１】
【実施例】以下、図を参照して本考案の実施例を説明す
る。全体構成を示す図１において、高圧筒1 の上下開口
部には上蓋2 および下蓋3 が気密に嵌合されて高圧筒1
と上・下蓋2,3 とにより画成された高圧室4 が形成され
ている。下蓋3 は、高圧筒1 の下端に固定された円環状
の下上蓋3Aとこの下上蓋3Aの開口部に挿脱自在に嵌合さ
れた下下蓋3Bとからなっている。
る。全体構成を示す図１において、高圧筒1 の上下開口
部には上蓋2 および下蓋3 が気密に嵌合されて高圧筒1
と上・下蓋2,3 とにより画成された高圧室4 が形成され
ている。下蓋3 は、高圧筒1 の下端に固定された円環状
の下上蓋3Aとこの下上蓋3Aの開口部に挿脱自在に嵌合さ
れた下下蓋3Bとからなっている。
【００１２】高圧室４内には、上蓋２に取付けられた通
路５を有する蓄熱器（ヒートシンク）６と、内側にヒー
タ７を有する倒立コップ状の断熱層８が設けられて、頂
部に通気孔９を有する断熱層８の内部が炉室１０とされ
ている。炉室１０内には、下下蓋３Ｂに立設された台脚
１１を介して攪拌モータ１２の通気孔を有する取付台１
３、該取付台１３に立設した台脚１４Ａ及び支持円筒１
４を介して被処理体１５の載置台１６が備えられ、該載
置台１６上には、被処理体１５の周りを取囲んで案内筒
１７が立設されている。この案内筒１７は炉室１０内に
ガス流路を形成する機能等を有しガス不透過性材料によ
って作成されている。
路５を有する蓄熱器（ヒートシンク）６と、内側にヒー
タ７を有する倒立コップ状の断熱層８が設けられて、頂
部に通気孔９を有する断熱層８の内部が炉室１０とされ
ている。炉室１０内には、下下蓋３Ｂに立設された台脚
１１を介して攪拌モータ１２の通気孔を有する取付台１
３、該取付台１３に立設した台脚１４Ａ及び支持円筒１
４を介して被処理体１５の載置台１６が備えられ、該載
置台１６上には、被処理体１５の周りを取囲んで案内筒
１７が立設されている。この案内筒１７は炉室１０内に
ガス流路を形成する機能等を有しガス不透過性材料によ
って作成されている。
【００１３】更に、取付台13上には下部断熱層18を有
し、この層18を貫挿したモータ軸に攪拌ファン19が取付
けてあり、断熱層8 は下上蓋3Aに支持筒20を介して支持
されている。従って、被処理体15は、ヒータ7 および断
熱層8 を内部に残したまま、案内筒17、攪拌モータ12等
とともに下下蓋3Bの挿脱を介して炉室10に対して下方取
出及び下方挿入可能とされている。
し、この層18を貫挿したモータ軸に攪拌ファン19が取付
けてあり、断熱層8 は下上蓋3Aに支持筒20を介して支持
されている。従って、被処理体15は、ヒータ7 および断
熱層8 を内部に残したまま、案内筒17、攪拌モータ12等
とともに下下蓋3Bの挿脱を介して炉室10に対して下方取
出及び下方挿入可能とされている。
【００１４】なお、ＨＩＰ処理中の軸力が上・下蓋2,3
に作用するが、この軸力は図外のプレスフレームで担持
可能であり、該プレスフレームは、上・下蓋2,3 に対し
て係脱自在である。図２を参照すると、断熱層8 および
支持筒20と高圧筒1 とで形成された炉室外の通路21と炉
室内下部を連通遮断可能な弁体22が支持筒20に平面視で
放射状の複数箇所に設けてある。
に作用するが、この軸力は図外のプレスフレームで担持
可能であり、該プレスフレームは、上・下蓋2,3 に対し
て係脱自在である。図２を参照すると、断熱層8 および
支持筒20と高圧筒1 とで形成された炉室外の通路21と炉
室内下部を連通遮断可能な弁体22が支持筒20に平面視で
放射状の複数箇所に設けてある。
【００１５】弁体22は、支持筒20に固着されている弁箱
23のシール面24A を有する下部通気孔24を開閉するポペ
ットを有し、ポペットに固定した弁棒の先端に、通孔25
を有するガイド鍔を有し、弁棒上に巻回したバネ26によ
ってポペットをシール面24に対して閉弁方向に付勢して
いる。各弁体22と相対する径内位置には、台脚11に取付
けた支持台27上にアクチェータ28が備えられており、こ
のアクチェータ28は、電動式シリンダ29によって弁体22
をバネ26に抗して開弁方向に作動可能とされている。
23のシール面24A を有する下部通気孔24を開閉するポペ
ットを有し、ポペットに固定した弁棒の先端に、通孔25
を有するガイド鍔を有し、弁棒上に巻回したバネ26によ
ってポペットをシール面24に対して閉弁方向に付勢して
いる。各弁体22と相対する径内位置には、台脚11に取付
けた支持台27上にアクチェータ28が備えられており、こ
のアクチェータ28は、電動式シリンダ29によって弁体22
をバネ26に抗して開弁方向に作動可能とされている。
【００１６】なお、前述した弁体22およびアクチェータ
28等の開閉弁手段に代替して図３で示す如く、支持筒20
にロータリソレノイドで開閉する弁体よりなる開閉弁手
段30を設けてもよいが、アクチェータは小型とならざる
を得ず大きな閉止力を得ることが困難である。この点、
本考案では、弁体22を支持筒20に取付け、アクチェータ
28を下下蓋3Bに取付け両者を切離しているのでアクチェ
ータ28の下方取出も可能であるばかりかアクチェータ28
を大型とすることができ、このため作用力を大きくする
こともできる。なお、図３において、図２と共通する部
分は共通符号で示している。
28等の開閉弁手段に代替して図３で示す如く、支持筒20
にロータリソレノイドで開閉する弁体よりなる開閉弁手
段30を設けてもよいが、アクチェータは小型とならざる
を得ず大きな閉止力を得ることが困難である。この点、
本考案では、弁体22を支持筒20に取付け、アクチェータ
28を下下蓋3Bに取付け両者を切離しているのでアクチェ
ータ28の下方取出も可能であるばかりかアクチェータ28
を大型とすることができ、このため作用力を大きくする
こともできる。なお、図３において、図２と共通する部
分は共通符号で示している。
【００１７】上述した本考案の実施例では、炉室4 内に
収納されている被処理体15は、炉室10に導入された圧媒
ガスの昇圧とヒータ7 の通電によってＨＩＰ処理され
る。このとき、弁体22はバネ26で閉弁されている。所定
のＨＩＰ処理が完了すると、次に冷却工程に移行する
が、これは次のようにしてなされる。
収納されている被処理体15は、炉室10に導入された圧媒
ガスの昇圧とヒータ7 の通電によってＨＩＰ処理され
る。このとき、弁体22はバネ26で閉弁されている。所定
のＨＩＰ処理が完了すると、次に冷却工程に移行する
が、これは次のようにしてなされる。
【００１８】すなわち、シリンダ29の作動でアクチェー
タ28を進出させるとバネ26に抗して弁体22が突押され弁
箱23のシート面24A より離れ、下部通気孔24を閉じてい
た弁体22が開弁される。これによって、通気孔9 、通路
5 および通路21及び下部通気孔24を経由するガスの循環
流（図１の実線矢印) Ａが生起し、高温ガスは蓄熱器6
、高圧筒1 の内面等に接触することで熱交換されて冷
却される。同時に、攪拌モータ12を起動することによっ
て攪拌ファン19によるガスの攪拌流（図１の破線矢印)
Ｂが生起し、炉内の温度分布を一様にすなわち均熱を保
ちつつ急速冷却されることになる。
タ28を進出させるとバネ26に抗して弁体22が突押され弁
箱23のシート面24A より離れ、下部通気孔24を閉じてい
た弁体22が開弁される。これによって、通気孔9 、通路
5 および通路21及び下部通気孔24を経由するガスの循環
流（図１の実線矢印) Ａが生起し、高温ガスは蓄熱器6
、高圧筒1 の内面等に接触することで熱交換されて冷
却される。同時に、攪拌モータ12を起動することによっ
て攪拌ファン19によるガスの攪拌流（図１の破線矢印)
Ｂが生起し、炉内の温度分布を一様にすなわち均熱を保
ちつつ急速冷却されることになる。
【００１９】所定の冷却工程を経た後は、アクチェータ
28を後退させ、弁体22はヒータ7 および断熱層8 ととも
に内部に残した状態のまま、アクチェータ28は被処理体
15とともに下下蓋3Bの下方取出動作で引抜かれることに
なる。
28を後退させ、弁体22はヒータ7 および断熱層8 ととも
に内部に残した状態のまま、アクチェータ28は被処理体
15とともに下下蓋3Bの下方取出動作で引抜かれることに
なる。
【００２０】
【考案の効果】本考案は以上の通りであり、ＨＩＰ処理
後の冷却において、ガスの循環流によって急速冷却が可
能であり、このとき、炉室内外を開閉する弁体とアクチ
ェータは下部に設けて可及的高温にさらすことを防止で
きる。また、アクチェータはこの作用力が断熱層に軸方
向として作用しないので、断熱層の変形も防止できる。
後の冷却において、ガスの循環流によって急速冷却が可
能であり、このとき、炉室内外を開閉する弁体とアクチ
ェータは下部に設けて可及的高温にさらすことを防止で
きる。また、アクチェータはこの作用力が断熱層に軸方
向として作用しないので、断熱層の変形も防止できる。
【００２１】更に、弁体は下上蓋側の支持筒に設け、ア
クチェータは挿脱自在な下下蓋に設けて両者を切離して
いるので、アクチェータの作用力を大きくしても容器径
を拡大することはなく、アクチェータを下下蓋とともに
下方取出できることから、ハンドリングも容易となる。
クチェータは挿脱自在な下下蓋に設けて両者を切離して
いるので、アクチェータの作用力を大きくしても容器径
を拡大することはなく、アクチェータを下下蓋とともに
下方取出できることから、ハンドリングも容易となる。
【図１】本考案実施例の立断面図である。
【図２】本考案実施例の要部拡大断面図である。
【図３】比較例の立断面図である。
１ 高圧筒 ２ 上蓋 ３Ａ 下上蓋 ３Ｂ 下下蓋 ４ 高圧室 ７ ヒータ ８ 断熱層 ９ 上部通気孔 １０ 炉室 ２０ 支持筒 ２２ 弁体 ２４ 下部通気孔 ２８ アクチェータ
Claims (1)
- 【請求項１】 高圧筒（１）と上蓋（２）および下上蓋
（３Ａ）と下下蓋（３Ｂ）からなる下蓋（３）とにより
画成される高圧室（４）内に、内側ヒータ（７）を有す
る断熱層（８）を設けて該断熱層（８）内に炉室（１
０）を備え、該炉室（１０）内の被処理体（１５）を圧
媒ガスでＨＩＰ処理するとともにその後に前記断熱層
（８）上部の通気孔（９）、炉室外の流路（２１）およ
び炉室下部の通気孔（２４）を介して炉室内に至る循環
流により冷却する装置において、前記下部通気孔（２
４）は、下上蓋（３Ａ）に取付けた支持筒（２０）に径
方向として形成され、該通気孔（２４）に閉弁方向に付
勢された弁体（２２）を設け、該弁体（２２）を開弁方
向に作動するアクチェータ（２８）を、下上蓋（３Ａ）
に対して挿脱自在な下下蓋（３Ｂ）に設けていることを
特徴とする熱間等方圧加圧装置の冷却装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991011028U JPH0754799Y2 (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 熱間等方圧加圧装置の冷却装置 |
| US07/842,990 US5251880A (en) | 1991-03-04 | 1992-02-28 | Cooling system and cooling method for hot isostatic pressurizing equipment |
| EP92301833A EP0502704B1 (en) | 1991-03-04 | 1992-03-04 | Cooling system and cooling method for hot isostatic pressurizing equipment |
| DE69200933T DE69200933T2 (de) | 1991-03-04 | 1992-03-04 | Kühlvorrichtung und Kühlverfahren von einer HIP-Anlage. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991011028U JPH0754799Y2 (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 熱間等方圧加圧装置の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110396U JPH04110396U (ja) | 1992-09-24 |
| JPH0754799Y2 true JPH0754799Y2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=11766638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991011028U Expired - Fee Related JPH0754799Y2 (ja) | 1991-03-04 | 1991-03-04 | 熱間等方圧加圧装置の冷却装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5251880A (ja) |
| EP (1) | EP0502704B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0754799Y2 (ja) |
| DE (1) | DE69200933T2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE513640C2 (sv) * | 1998-09-17 | 2000-10-16 | Flow Holdings Gmbh Sagl Llc | Anordning, användning och förfarande för snabbkylning vid varmisostatisk pressning |
| US20020014490A1 (en) * | 2000-06-23 | 2002-02-07 | Robertson Walter W. | Internally cooled pressure containment system |
| JP4204253B2 (ja) * | 2002-05-15 | 2009-01-07 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間等方加圧装置 |
| RU2455112C2 (ru) * | 2007-12-14 | 2012-07-10 | Авуре Текнолоджиз Аб | Устройство для горячего изостатического прессования |
| JP5615019B2 (ja) * | 2009-11-20 | 2014-10-29 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間等方圧加圧装置 |
| CN103249549B (zh) * | 2010-11-26 | 2015-08-26 | 艾维尔技术公司 | 压力容器和用于冷却压力容器的方法 |
| JP5826102B2 (ja) * | 2011-09-21 | 2015-12-02 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間等方圧加圧装置 |
| CN103465503B (zh) * | 2013-09-18 | 2015-08-05 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 一种温等静压机超高压工作缸结构 |
| ES2954993T3 (es) * | 2017-03-23 | 2023-11-28 | Quintus Technologies Ab | Disposición de prensado |
| CN110691692B (zh) | 2017-05-31 | 2022-02-15 | 昆特斯技术公司 | 压制设备 |
| CN113043648B (zh) * | 2021-03-08 | 2024-01-26 | 洛阳航辉新材料有限公司 | 一种平板类铸件的热等静压方法 |
| CN117450791B (zh) * | 2023-12-26 | 2024-04-23 | 山西晋能集团大同能源发展有限公司 | 一种石墨制备用加压焙烧炉 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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