JPH081189B2 - pump - Google Patents
pumpInfo
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- JPH081189B2 JPH081189B2 JP60020637A JP2063785A JPH081189B2 JP H081189 B2 JPH081189 B2 JP H081189B2 JP 60020637 A JP60020637 A JP 60020637A JP 2063785 A JP2063785 A JP 2063785A JP H081189 B2 JPH081189 B2 JP H081189B2
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- Japan
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- stator
- frame
- rotor
- back casing
- pump
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は給湯装置やソーラシステムなどの循環ポン
プとして利用可能なポンプに関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a pump that can be used as a circulation pump for a water heater, a solar system, and the like.
（ロ）従来の技術 従来のポンプは実開昭48-69107号公報に開示されてい
るように、固定子と、この固定子の内側に配設された回
転子とをバックケーシングで区画するとともに、固定子
外周をフレームで被覆し、バックケーシングとフロント
ケーシングとでポンプ室を形成して構成されており、バ
ックケーシングやフレームには耐蝕性および経済性の向
上を図るために樹脂材料が使用されるようになってき
た。しかしながら、バックケーシングやフレームが別々
に作られているため、部品点数が多くなり、組立てに手
間取るとともに、金型の種類が増加し、金型の製作日数
が掛かるなど、十分なコストダウンが図れなかった。ま
た、固定子のコイルが空気断熱されているため、コイル
の熱がポンプ室の冷温水や大気中に放散されにくく、厳
重な絶縁処理（例えばＦ種絶縁）を行なう必要があっ
た。(B) Conventional technology As disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 48-69107, a conventional pump divides a stator and a rotor arranged inside the stator with a back casing. , The outer periphery of the stator is covered with a frame, and the back casing and the front casing form a pump chamber.The back casing and the frame are made of a resin material to improve corrosion resistance and economy. It started to come. However, since the back casing and frame are made separately, the number of parts is large, it takes time to assemble, the types of molds increase, and it takes many days to manufacture the molds, so sufficient cost reduction cannot be achieved. It was Further, since the coil of the stator is air-insulated, the heat of the coil is difficult to be dissipated into the cold / hot water of the pump chamber and the atmosphere, and it is necessary to perform a strict insulation treatment (for example, F-type insulation).
一方、実開昭48-69107号公報には固定子と固定子を収
納する固定子ハウジングと回転子と回転子を収納する回
転子ハウジングとこれらの部品を覆うケーシングとを備
えた電動ポンプが開示され、特開昭55-155530号公報に
はコイルエンド部にエポキシ粉体組成物を充填して加熱
することにより樹脂層を形成したキャンドモータが開示
され、特開昭58-163241号公報には円筒キャン内に充填
するモールド材として変性エポキシ樹脂に高熱伝導性の
充填剤を配合したキャスティングコンパウンドを使用し
た高耐水性固定子が開示されている。On the other hand, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 48-69107 discloses an electric pump including a stator, a stator housing for housing the stator, a rotor, a rotor housing for housing the rotor, and a casing for covering these parts. JP-A-55-155530 discloses a canned motor in which a coil end portion is filled with an epoxy powder composition and heated to form a resin layer, and JP-A-58-163241 discloses. A highly water-resistant stator using a casting compound in which a modified epoxy resin is mixed with a highly thermal conductive filler as a molding material to be filled in a cylindrical can is disclosed.
（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記技術にあっては、バックケーシングやフレームが
別々に作られ且つ別々に組み立てられているためその作
業性に難があり、しかも組立時に固定子と回転子との距
離（隙間）を均一化しにくく固定子のコイルに対しては
厳重な絶縁処理を施さなければならないなどの問題があ
った。(C) Problems to be Solved by the Invention In the above technology, the back casing and the frame are made separately and assembled separately, so that the workability thereof is difficult. There is a problem that it is difficult to make the distance (gap) to the child uniform and the coil of the stator must be subjected to strict insulation treatment.
そこで本発明では、一体成形で固定子と回転子との隙
間を小さくすること及び突条形成とモールド材の充填で
固定子を回り止めできるポンプを提供することを目的と
する。Therefore, an object of the present invention is to provide a pump that can reduce the gap between a stator and a rotor by integral molding and can prevent the stator from rotating by forming a ridge and filling a molding material.
（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、一端に開口を有する円筒状のフレームと、
このフレームの内側に設けられた固定子と、この固定子
の内側に設けられ回転軸を有する回転子と、これら固定
子と回転子との間に設けられて前記フレーム内を固定子
収容部と回転子収容部とに区画する前記開口側に底のあ
る有底筒状のバックケーシングとを備えたポンプにおい
て、前記フレーム、バックケーシング及び回転子の回転
軸を支える軸支部を樹脂で一体成形し、前記フレームの
内壁面及びバックケーシングの外壁面にそれぞれ軸方向
の突条を設け、前記固定子収容部内に熱伝導性の良好な
モールド材を充填したものである。(D) Means for Solving the Problems The present invention relates to a cylindrical frame having an opening at one end,
A stator provided inside the frame, a rotor provided inside the stator and having a rotation axis, and a stator accommodating portion provided between the stator and the rotor inside the frame. In a pump provided with a bottomed cylindrical back casing having a bottom on the opening side that is divided into a rotor housing portion, the frame, the back casing, and a shaft support portion that supports the rotation shaft of the rotor are integrally formed of resin. The inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the back casing are provided with axial projections, respectively, and the stator accommodating portion is filled with a molding material having good thermal conductivity.
（ホ）作用 本発明によれば、フレーム、バックケーシング及び回
転子の回転軸を支える軸支部を樹脂で一体成形して一体
化することで、フレームとバックケーシングとの接続部
におけるシールを良好としシール材及び固定部等部品が
削除され、フレームそのものの強度が向上されつつコス
トダウンが図れる一方、フレームの内壁面及びバックケ
ーシングの外壁面にそれぞれ軸方向に突条を設けること
により、フレームとバックケーシングの補強が図れると
共にバックケーシングの薄肉化で固定子と回転子との隙
間が小さくなりモータ（特に固定子）の放熱効率及び作
動効率が向上され、さらにこの突条とモールド材とによ
り絶縁処理を従来のＦ種絶縁からＥ種絶縁に落としてよ
く、固定子に発生する磁束による固定子自身の回転がよ
り強固に抑制される。(E) Action According to the present invention, the frame, the back casing, and the shaft supporting portion that supports the rotating shaft of the rotor are integrally molded with resin to be integrated, thereby achieving good sealing at the connection portion between the frame and the back casing. By removing parts such as sealing material and fixing parts, the cost of the frame itself can be improved while the strength of the frame itself is being improved. As the casing is reinforced and the back casing is made thinner, the gap between the stator and rotor becomes smaller, improving the heat dissipation efficiency and operating efficiency of the motor (especially the stator). Furthermore, this ridge and the molding material provide insulation treatment. Can be dropped from the conventional F-type insulation to E-type insulation, and the rotation of the stator itself due to the magnetic flux generated in the stator will become stronger. Suppressed.
（へ）実施例 以下、この発明の実施例を第１図ないし第６図につい
て説明する。(H) Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 6.
第１図ないし第６図において、（１）は軸支部
（２）、吸込み口ホース継手（３）および吐出口ホース
継手（４）を一体に有し、ガラスを30容量％含むポリフ
ェニレンオキサイド（PPO）を用いて樹脂成形されたポ
ンプ室（５）のフロントケーシング、（６）は固定子、
（７）は固定子（６）の内側に配設され、フロントケー
シング（１）と同じ樹脂を用いてインペラ（８）と一体
に樹脂成形された回転子であり、ロータマグネット
（９）および鉄芯（10）が埋込まれている。また、回転
子（７）の軸挿入孔（11）にはセラミックス軸受（12）
（13）が嵌め込まれている。（14）はセラミックス軸受
（12）（13）を会して回転子（７）の軸挿入孔（11）に
挿入されたセラミックスシャフフト、（15）は固定子
（６）の外周を被覆するフレーム（16）、固定子（６）
と回転子（７）との間を水密に区画するポンプ室（５）
のバックケーシング（17）、および軸支部（18）をフロ
ントケーシング（１）と同じ樹脂で一体成形した本体ケ
ース、（19）は固定子（６）のステータコイル（20）を
被覆するモールド材であり、硅砂等の熱伝導性の良い充
填材を70容量％以上含むポリエステル系樹脂を使用して
いる。（21）は本体ケース（15）の開口端部を封止する
端蓋であり、フロントケーシング（１）と同じ樹脂で作
られている。（22）はフロントケーシング（１）と本体
ケース（15）との接合部を水密に保持するＯリング、
（23）および（24）はフロントケーシング（１）と本体
ケース（15）とを結合するビスおよびナット、（25）は
セラミックスシャフト（14）に嵌合され、軸受（13）と
フロントケーシング（１）の軸支部（２）との間に介在
させたセラミックス製のスラストカラー、（26）は本体
ケース（15）の下部にビス等で固着された取付金具であ
る。In FIGS. 1 to 6, (1) has a shaft support (2), a suction hose joint (3) and a discharge hose joint (4) integrally, and contains polyphenylene oxide (PPO) containing 30% by volume of glass. The front casing of the pump chamber (5) resin-molded using
(7) is a rotor that is disposed inside the stator (6) and is resin-molded integrally with the impeller (8) using the same resin as the front casing (1). The rotor magnet (9) and the iron are used. The core (10) is embedded. Further, the shaft bearing hole (11) of the rotor (7) has a ceramic bearing (12).
(13) is fitted. (14) is a ceramic shaft (12), (13) which meets the ceramic bearing and is inserted into the shaft insertion hole (11) of the rotor (7), and (15) covers the outer periphery of the stator (6). Frame (16), Stator (6)
And pump chamber (5) for water-tight partition between rotor and rotor (7)
The main body case in which the back casing (17) and the shaft support (18) are integrally molded with the same resin as the front casing (1), and (19) is a molding material that covers the stator coil (20) of the stator (6). Yes, it uses a polyester resin containing 70% by volume or more of filler with good thermal conductivity such as silica sand. Reference numeral (21) is an end cover that seals the open end of the main body case (15) and is made of the same resin as the front casing (1). (22) is an O-ring that keeps the joint between the front casing (1) and the main body case (15) watertight,
(23) and (24) are screws and nuts that connect the front casing (1) and the main body case (15), and (25) is fitted to the ceramic shaft (14), and the bearing (13) and the front casing (1) are attached. The thrust collar made of ceramics is interposed between the shaft support portion (2) and the shaft support portion (2), and (26) is a mounting member fixed to the lower portion of the main body case (15) with screws or the like.
本体ケース（15）は第４図および第５図に示すよう
に、バックケーシング（17）の外周壁とフレーム（16）
の内周壁とに軸方向に延びる複数の突条（27）（28）が
所定間隔で設けられている。そして、第６図に示すよう
に、これらの突条（27）（28）をそれぞれ固定子（６）
内周のスロット（29）の開口と固定子（６）外周の溶接
溝（30）とに嵌合させてある。また、バックケーシング
（17）の外周壁およびフレーム（16）の内周壁には固定
子（６）の軸方向の位置決め用の段部（31）（32）が形
成されている。また、端蓋（21）にはダボ出し突起（3
3）（33）が設けられている。As shown in FIG. 4 and FIG. 5, the main body case (15) includes the outer peripheral wall of the back casing (17) and the frame (16).
A plurality of projections (27) (28) extending in the axial direction are provided at a predetermined interval on the inner peripheral wall of the. Then, as shown in FIG. 6, these ridges (27) and (28) are respectively attached to the stator (6).
It is fitted in the opening of the slot (29) on the inner periphery and the welding groove (30) on the outer periphery of the stator (6). Further, step portions (31) (32) for axially positioning the stator (6) are formed on the outer peripheral wall of the back casing (17) and the inner peripheral wall of the frame (16). In addition, the end cover (21) has a dowel protrusion (3
3) (33) is provided.
このように構成されたポンプの組立てについて説明す
る。まず、フレーム（16）とバックケーシング（17）と
で区画される固定子収容部としての固定子収容空間に予
めモールド材（19）を充填した後、固定子（６）を本体
ケース（15）内に開口端部側から挿入する。このとき、
スロット（29）の開口と溶接溝（30）とに突条（27）
（28）を嵌合させつつ、固定子（６）の挿入側端部がバ
ックケーシング（17）およびフレーム（16）の段部（3
1）（32）に係止するまで挿入を行なう。その後、さら
にモールド材（19）を補充し、ステータコイル（20）を
モールド材（19）で完全に被覆したのち、本体ケース
（15）の開口端部に端蓋（21）を嵌め込み、モールド材
（19）を熱硬化させる。このとき、端蓋（21）のダボ出
し突起（33）（33）がモールド材（19）に食い込むた
め、モールド材（19）の硬化後、端蓋（21）は強固にモ
ールド材（19）と結合される。The assembly of the pump having the above structure will be described. First, after the mold material (19) is filled in advance in a stator housing space as a stator housing portion defined by the frame (16) and the back casing (17), the stator (6) is attached to the main body case (15). Insert it from the open end side. At this time,
A ridge (27) in the opening of the slot (29) and the welding groove (30)
While inserting (28), the insertion side end of the stator (6) has a step portion (3) of the back casing (17) and the frame (16).
1) Insert until it is locked in (32). After that, the mold material (19) is further replenished, the stator coil (20) is completely covered with the mold material (19), and then the end cover (21) is fitted into the opening end of the main body case (15) to form the mold material. Heat cure (19). At this time, the dowel protrusions (33) (33) of the end cover (21) bite into the molding material (19), so that the end cover (21) is firmly molded after the molding material (19) is cured. Combined with.
このようにして、固定子（６）を本体ケース（15）内
に組み込んだ後、回転子（７）の軸挿通孔（11）に軸受
（12）（13）を介してシャフト（14）を挿入する。そし
て、この回転子（７）を回転子収容部となるバックケー
シング（17）内に収容し、シャフト（14）の一端部を軸
支部（18）に嵌合させる。次に、シャフト（14）の他端
部にスラストカラー（25）を嵌合させ、さらにシャフト
（14）を軸支部（２）に挿入しつつ、本体ケース（15）
とフロントケーシング（１）とをＯリング（22）を介し
て接合させ、これらをビス（23）およびナット（24）で
固定する。最後に、本体ケース（15）の下部にビス等で
取付金具（26）を固定し、ポンプの組立てが終了する。In this way, after the stator (6) is assembled in the main body case (15), the shaft (14) is inserted into the shaft insertion hole (11) of the rotor (7) via the bearings (12) and (13). insert. Then, the rotor (7) is housed in the back casing (17) serving as a rotor housing portion, and one end of the shaft (14) is fitted into the shaft support portion (18). Next, the thrust collar (25) is fitted to the other end of the shaft (14), and the shaft (14) is further inserted into the shaft support (2) while the main body case (15) is being inserted.
The front casing (1) and the front casing (1) are joined together via an O-ring (22), and these are fixed with screws (23) and nuts (24). Finally, the mounting bracket (26) is fixed to the lower part of the body case (15) with screws or the like, and the assembly of the pump is completed.
本実施例は、以上説明したように、一端に開口を有す
るフレーム（16）の開口には、この開口の開口端を嵌合
する突起（33）（33）有する端蓋（21）を配設し、か
つ、フレーム（16）、バックケーシング（17）および回
転子（７）の軸支部（18）を樹脂で一体成形し、固定子
（６）収容部内を熱伝導性の良好なモールド材（19）に
て充填し、前記端蓋（21）に設けられた突起（33）（3
3）をモールド材（19）に結合されるようにしたので、
部品点数が減少して組立てが簡単になるとともに、金型
の種類の減少によるコストダウンが図れる。また、ステ
ータコイル（20）の熱がモールド材（19）を介してバッ
クケーシング（17）やフレーム（16）に伝わり、ポンプ
室（５）内の冷温水や大気中に効率良く放散されるた
め、固定子（６）の絶縁処理を従来のＦ種絶縁（耐熱温
度150℃）からＥ種絶縁（耐熱温度115℃）とし、絶縁
紙、ウェッジ、口出し線の被覆などに安価な汎用材料を
使用することができるばかりでなく、端蓋（21）に設け
られた突起（33）（33）がモールド材（19）に結合され
るため、端蓋（21）の本体ケース（15）への装着が簡
単、かつ、強固に行える。また、バックケーシング（1
7）やフレーム（16）がモールド材（19）と突条（27）
（28）とで補強されているため、これらの肉厚を薄く
し、樹脂の使用量を少なくできるとともに、固定子
（６）と回転子（７）との間隔を狭くし、モータ効率を
高めることもできる。さらにまた、端蓋（21）に設けた
ダボ出し突起（33）（33）をモールド材（19）の熱硬化
時に埋込み、モールド材（19）と結合させたので、端蓋
（21）の本体ケース（15）への装着を簡単、かつ強固に
行なうことができる。In this embodiment, as described above, the end cover (21) having the projections (33) (33) for fitting the open ends of the openings is provided at the opening of the frame (16) having the opening at one end. In addition, the frame (16), the back casing (17), and the shaft support portion (18) of the rotor (7) are integrally molded with resin, and the inside of the housing portion of the stator (6) has a good thermal conductivity ( 19) and the protrusions (33) (3) provided on the end cover (21).
Since 3) is designed to be bonded to the molding material (19),
The number of parts is reduced, the assembly is easy, and the cost can be reduced by reducing the types of molds. Further, the heat of the stator coil (20) is transferred to the back casing (17) and the frame (16) through the molding material (19), and is efficiently dissipated to the cold / hot water in the pump chamber (5) and the atmosphere. , The insulation treatment of the stator (6) is changed from the conventional F-type insulation (heat-resistant temperature 150 ℃) to E-type insulation (heat-resistant temperature 115 ℃), and inexpensive general-purpose materials are used for insulation paper, wedges, lead wires, etc. In addition, the protrusions (33) (33) provided on the end cover (21) are coupled to the molding material (19), so that the end cover (21) can be attached to the body case (15). Can be done easily and firmly. Also, the back casing (1
7) and frame (16) are molded material (19) and ridges (27)
Since it is reinforced with (28), the wall thickness of these can be reduced, the amount of resin used can be reduced, and the distance between the stator (6) and the rotor (7) can be narrowed to improve motor efficiency. You can also Furthermore, since the dowel projecting protrusions (33) (33) provided on the end cover (21) are embedded when the mold material (19) is heat-cured and bonded to the mold material (19), the main body of the end cover (21). The case (15) can be easily and firmly attached.
なお、上述した実施例ではバックケーシング（17）お
よびフレーム（16）に突条（27）（28）を設け、これら
の突条（27）（28）を固定子（６）内外周の凹所に嵌合
させて固定子（６）の回り止めを行なったが、フレーム
の突条は外周壁に設け、放熱フィンとして利用しても良
い。このように、バックケーシング（17）やフレーム
（16）に軸方向に伸びる突条を設けることにより、成形
時の樹脂の流れが良くなり、樹脂成形を良好に行なうこ
とができる。In the embodiment described above, the back casing (17) and the frame (16) are provided with the protrusions (27) and (28), and these protrusions (27) and (28) are provided in the inner and outer recesses of the stator (6). Although the stator (6) is prevented from rotating by fitting it to the above, the protrusion of the frame may be provided on the outer peripheral wall and used as a heat dissipation fin. As described above, by providing the back casing (17) and the frame (16) with the protrusions extending in the axial direction, the flow of the resin at the time of molding is improved, and the resin molding can be favorably performed.
（ト）発明の効果 本発明によれば、フレーム、バックケーシング及び回
転子の回転軸を支える軸支部を樹脂で一体成形して一体
化することでフレームとバックケーシングとの接続部に
おけるシールが良好となりシール材及び固定部等部品の
削除が可能となり、フレームそのものの強度を向上しつ
つコストダウンが図れる一方、フレームの内壁面及びバ
ックケーシングの外壁面にそれぞれ軸方向に突条を設け
ることによりフレームとバックケーシングの補強が図れ
ると共にバックケーシングの薄肉化で固定子と回転子と
の隙間を小さくしてモータ（特に固定子）の放熱効率及
び作動効率を向上でき、さらにこの突条とモールド材と
により絶縁処理を従来のＦ種絶縁からＥ種絶縁に落とす
ことができるのはもとより固定子に発生する磁束による
固定子自身の回転をより強固に抑制防止できる。(G) Effect of the Invention According to the present invention, the frame, the back casing, and the shaft supporting portion that supports the rotation shaft of the rotor are integrally molded with resin to be integrated, so that the seal at the connecting portion between the frame and the back casing is good. Since it is possible to remove parts such as the seal material and the fixed part, the cost of the frame itself can be improved while improving the strength of the frame itself, while the inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the back casing are provided with projections in the axial direction. The back casing can be reinforced and the back casing can be made thinner to reduce the gap between the stator and the rotor to improve the heat dissipation efficiency and operation efficiency of the motor (especially the stator). The insulation treatment can be changed from the conventional F-type insulation to E-type insulation by using the magnetic flux generated in the stator. The rotation of the stab itself can be more firmly suppressed and prevented.
第１図はこの発明の一実施例を示すポンプの縦断面図、
第２図は同じくポンプの斜視図、第３図は同じくポンプ
の分解斜視図、第４図は本体ケースの正面図、第５図は
本体ケースの斜視図、第６図は固定子を収容した本体ケ
ースの半断面図である。 （１）……フロントケーシング、（５）……ポンプ室、
（６）……固定子、（７）……回転子、（16）……フレ
ーム、（17）……バックケーシング、（18）……軸支
部、（19）……モールド材、（20）……ステータコイ
ル、（21）……端蓋、（33）……突起。FIG. 1 is a vertical sectional view of a pump showing an embodiment of the present invention,
2 is a perspective view of the pump, FIG. 3 is an exploded perspective view of the pump, FIG. 4 is a front view of the main body case, FIG. 5 is a perspective view of the main body case, and FIG. It is a half cross-sectional view of a main body case. (1) …… Front casing, (5) …… Pump chamber,
(6) …… stator, (7) …… rotor, (16) …… frame, (17) …… back casing, (18) …… shaft support, (19) …… mold material, (20) …… Stator coil, (21) …… End cover, (33) …… Protrusion.
Claims (1)
このフレームの内側に設けられた固定子と、この固定子
の内側に設けられ回転軸を有する回転子と、これら固定
子と回転子との間に設けられて前記フレーム内を固定子
収容部と回転子収容部とに区画する前記開口側に底のあ
る有底筒状のバックケーシングとを備えたポンプにおい
て、前記フレーム、バックケーシング及び回転子の回転
軸を支える軸支部を樹脂で一体成形し、前記フレームの
内壁面及びバックケーシングの外壁面にそれぞれ軸方向
の突条を設け、前記固定子収容部内に熱伝導性の良好な
モールド材を充填したことを特徴とするポンプ。1. A cylindrical frame having an opening at one end,
A stator provided inside the frame, a rotor provided inside the stator and having a rotation axis, and a stator accommodating portion provided between the stator and the rotor inside the frame. In a pump provided with a bottomed cylindrical back casing having a bottom on the opening side that is divided into a rotor housing portion, the frame, the back casing, and a shaft support portion that supports the rotation shaft of the rotor are integrally formed of resin. A pump characterized in that axial ridges are provided on the inner wall surface of the frame and the outer wall surface of the back casing, respectively, and a molding material having good thermal conductivity is filled in the stator housing portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60020637A JPH081189B2 (en) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60020637A JPH081189B2 (en) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | pump |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPS61178595A JPS61178595A (en) | 1986-08-11 |
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Family Applications (1)
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| JP60020637A Expired - Lifetime JPH081189B2 (en) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | pump |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPH081189B2 (en) |
Families Citing this family (21)
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|---|---|---|---|---|
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