JPH08219073A - 排水ポンプのエアーロック運転時間短縮装置 - Google Patents
排水ポンプのエアーロック運転時間短縮装置Info
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- JPH08219073A JPH08219073A JP15919695A JP15919695A JPH08219073A JP H08219073 A JPH08219073 A JP H08219073A JP 15919695 A JP15919695 A JP 15919695A JP 15919695 A JP15919695 A JP 15919695A JP H08219073 A JPH08219073 A JP H08219073A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 揚水遮断運転切替え時において揚水管内に残
存している水を速やかに逃がすことで、エアーロック運
転時間を短縮し、異常振動の発生を回避し、揚水遮断運
転時の燃料消費量もしくは電力消費量の低減を図るとと
もに、残存水の温度上昇によって生じていた水中軸受な
どのポンプ構成部材に対して悪影響がおよぶのを避け
る。 【構成】 揚水管４の下部に逃がし孔１２を貫設し、こ
の逃がし孔１２にエアーロック防止弁１５を介設したサ
イホン状の逃がし管１３を接続し、正規運転状態から吸
水井９の水位が揚水遮断水位ＳＷＬまで低下した時点で
吸気弁６Ａを全開して揚水遮断運転に切替えるととも
に、制御器８から出力される弁開信号によりエアーロッ
ク防止弁１５を弁開させることで、揚水管４内に残存し
ている水Ｗを逃がし管１３のサイホン作用により速やか
に吸水井９に逃がすようにしてある。
存している水を速やかに逃がすことで、エアーロック運
転時間を短縮し、異常振動の発生を回避し、揚水遮断運
転時の燃料消費量もしくは電力消費量の低減を図るとと
もに、残存水の温度上昇によって生じていた水中軸受な
どのポンプ構成部材に対して悪影響がおよぶのを避け
る。 【構成】 揚水管４の下部に逃がし孔１２を貫設し、こ
の逃がし孔１２にエアーロック防止弁１５を介設したサ
イホン状の逃がし管１３を接続し、正規運転状態から吸
水井９の水位が揚水遮断水位ＳＷＬまで低下した時点で
吸気弁６Ａを全開して揚水遮断運転に切替えるととも
に、制御器８から出力される弁開信号によりエアーロッ
ク防止弁１５を弁開させることで、揚水管４内に残存し
ている水Ｗを逃がし管１３のサイホン作用により速やか
に吸水井９に逃がすようにしてある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エアーロックの発生に
よって生じる種々の弊害を回避する排水ポンプのエアー
ロック運転時間短縮装置に関する。
よって生じる種々の弊害を回避する排水ポンプのエアー
ロック運転時間短縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より先行待機運転に使用される排水
ポンプとして、たとえば図３に示す立軸ポンプが知られ
ている。この種の排水ポンプＰは、主軸１に固着した羽
根車２を羽根車室３に回転自在に収容し、羽根車室３の
吐出側（下流側）に揚水管４を接続するとともに、羽根
車室３の吸込側（上流側）に吸込管５を接続し、この吸
込管５の周壁には孔よりなる空気供給部５Ａを設けて、
該空気供給部５Ａに吸気弁６Ａを介設した大気開放吸気
管６Ｂによってなる吸気系６を連通接続させ、水位検出
手段７によって検出した水位信号を制御器８に入力し、
入力された水位信号に基づいて制御器８から吸気弁６Ａ
に開閉信号を出力するように構成して、吸水井９に設置
される。一方、排水ポンプＰの主軸１は、吐出エルボ１
０を水密かつ回転自在に貫通して外部に延出され、カッ
プリング１１を介して図示されていない原動機に接続さ
れる。
ポンプとして、たとえば図３に示す立軸ポンプが知られ
ている。この種の排水ポンプＰは、主軸１に固着した羽
根車２を羽根車室３に回転自在に収容し、羽根車室３の
吐出側（下流側）に揚水管４を接続するとともに、羽根
車室３の吸込側（上流側）に吸込管５を接続し、この吸
込管５の周壁には孔よりなる空気供給部５Ａを設けて、
該空気供給部５Ａに吸気弁６Ａを介設した大気開放吸気
管６Ｂによってなる吸気系６を連通接続させ、水位検出
手段７によって検出した水位信号を制御器８に入力し、
入力された水位信号に基づいて制御器８から吸気弁６Ａ
に開閉信号を出力するように構成して、吸水井９に設置
される。一方、排水ポンプＰの主軸１は、吐出エルボ１
０を水密かつ回転自在に貫通して外部に延出され、カッ
プリング１１を介して図示されていない原動機に接続さ
れる。
【０００３】このように構成された排水ポンプＰによる
運転例を説明する。吸水井９の水位（以下、単に水位と
いう）が上昇する場合。 Ａ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬを越えて揚水開始水
位ＲＷＬに到達するまでの間は、吸気弁６Ａを全開して
気中運転を行なう。 Ａ−．揚水開始水位ＲＷＬに到達した時点で吸気弁６
Ａを全閉して、所定の吐出量での正規排水運転（１００
％Ｑ）に切替えて、揚水開始水位ＲＷＬ以上の水位では
正規排水運転を継続して行なう。 吸水井９の水位が下降する場合。 Ｂ−．水位が揚水開始水位ＲＷＬを越える領域から、
揚水開始水位ＲＷＬを経て揚水遮断水位ＳＷＬに低下す
るまでの間は正規排水運転を継続する。 Ｂ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬまで低下した時点で
吸気弁６Ａを全開して揚水遮断運転に切替え、揚水遮断
水位ＳＷＬ以下の水位では揚水遮断運転を継続して行な
う。
運転例を説明する。吸水井９の水位（以下、単に水位と
いう）が上昇する場合。 Ａ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬを越えて揚水開始水
位ＲＷＬに到達するまでの間は、吸気弁６Ａを全開して
気中運転を行なう。 Ａ−．揚水開始水位ＲＷＬに到達した時点で吸気弁６
Ａを全閉して、所定の吐出量での正規排水運転（１００
％Ｑ）に切替えて、揚水開始水位ＲＷＬ以上の水位では
正規排水運転を継続して行なう。 吸水井９の水位が下降する場合。 Ｂ−．水位が揚水開始水位ＲＷＬを越える領域から、
揚水開始水位ＲＷＬを経て揚水遮断水位ＳＷＬに低下す
るまでの間は正規排水運転を継続する。 Ｂ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬまで低下した時点で
吸気弁６Ａを全開して揚水遮断運転に切替え、揚水遮断
水位ＳＷＬ以下の水位では揚水遮断運転を継続して行な
う。
【０００４】ところで、前記Ｂ−における揚水遮断に
より正規排水運転から揚水遮断運転に切替えられると、
羽根車室３の吐出側に接続されている揚水管４内に残存
した水Ｗを羽根車２によって攪拌するエアーロック状態
が起こる。つまり、揚水遮断運転では羽根車２による揚
水管４内の残存水Ｗの攪拌が継続される。特に、揚水管
４が長い（高い）場合は、残存水Ｗの量が多くなるた
め、負荷がかなり大きくなると同時に、羽根車２に大き
い背圧がかかるので、正規排水運転中の振動よりも大き
い振動が発生して、ポンプ設備に種々の悪影響をおよぼ
すとともに、燃料消費量もしくは電力消費量が増大して
ランニングコストを大きくさせる。また、残存水Ｗが攪
拌されることで水温の上昇を招き、水中軸受などのポン
プ構成部材に対して悪影響をおよぼすことになる。とこ
ろが、現状では、羽根車２の隙間から残存水Ｗが自然落
水するまでの比較的長時間にわたってエアーロック状態
を継続している。
より正規排水運転から揚水遮断運転に切替えられると、
羽根車室３の吐出側に接続されている揚水管４内に残存
した水Ｗを羽根車２によって攪拌するエアーロック状態
が起こる。つまり、揚水遮断運転では羽根車２による揚
水管４内の残存水Ｗの攪拌が継続される。特に、揚水管
４が長い（高い）場合は、残存水Ｗの量が多くなるた
め、負荷がかなり大きくなると同時に、羽根車２に大き
い背圧がかかるので、正規排水運転中の振動よりも大き
い振動が発生して、ポンプ設備に種々の悪影響をおよぼ
すとともに、燃料消費量もしくは電力消費量が増大して
ランニングコストを大きくさせる。また、残存水Ｗが攪
拌されることで水温の上昇を招き、水中軸受などのポン
プ構成部材に対して悪影響をおよぼすことになる。とこ
ろが、現状では、羽根車２の隙間から残存水Ｗが自然落
水するまでの比較的長時間にわたってエアーロック状態
を継続している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の排水ポンプでは、揚水遮断により正規排水
運転から揚水遮断運転に切替えられても比較的長時間揚
水管内に水が残存し、この残存水を羽根車によって攪拌
するエアーロック状態が起こるるため、大きな振動が発
生するとともに、揚水遮断運転時の燃料消費量もしくは
電力消費量の低減を妨げ、しかも残存水に温度上昇が生
じて水中軸受などのポンプ構成部材に対して悪影響をお
よぼす点である。
点は、従来の排水ポンプでは、揚水遮断により正規排水
運転から揚水遮断運転に切替えられても比較的長時間揚
水管内に水が残存し、この残存水を羽根車によって攪拌
するエアーロック状態が起こるるため、大きな振動が発
生するとともに、揚水遮断運転時の燃料消費量もしくは
電力消費量の低減を妨げ、しかも残存水に温度上昇が生
じて水中軸受などのポンプ構成部材に対して悪影響をお
よぼす点である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、主軸に固着さ
れた羽根車が羽根車室に回転自在に収容され、この羽根
車室の上流側に吸込管を連設し、羽根車室の下流側に揚
水管を連設するとともに、前記吸込管の周壁に空気供給
部を設けた排水ポンプにおいて、前記羽根車の直下流位
置もしくは直下流位置の付近に逃がし孔を貫設し、この
逃がし孔にサイホン状の逃がし管を接続し、このサイホ
ン状の逃がし管にエアーロック防止弁を設けたことを特
徴とし、揚水遮断運転切替え時において揚水管内に残存
している水を速やかに排水することでエアーロック運転
時間を短縮し、異常振動の発生を回避し、揚水遮断運転
時の燃料消費量もしくは電力消費量の低減を図るととも
に、残存水の温度上昇によって生じていた水中軸受など
のポンプ構成部材に対して悪影響がおよぶのを避ける目
的を達成した。
れた羽根車が羽根車室に回転自在に収容され、この羽根
車室の上流側に吸込管を連設し、羽根車室の下流側に揚
水管を連設するとともに、前記吸込管の周壁に空気供給
部を設けた排水ポンプにおいて、前記羽根車の直下流位
置もしくは直下流位置の付近に逃がし孔を貫設し、この
逃がし孔にサイホン状の逃がし管を接続し、このサイホ
ン状の逃がし管にエアーロック防止弁を設けたことを特
徴とし、揚水遮断運転切替え時において揚水管内に残存
している水を速やかに排水することでエアーロック運転
時間を短縮し、異常振動の発生を回避し、揚水遮断運転
時の燃料消費量もしくは電力消費量の低減を図るととも
に、残存水の温度上昇によって生じていた水中軸受など
のポンプ構成部材に対して悪影響がおよぶのを避ける目
的を達成した。
【０００７】
【作用】本発明によれば、正規排水運転状態から水位が
低下して、空気供給部から吸込管内に空気が供給される
段階（図１，図２では揚水遮断水位ＳＷＬの段階）でエ
アーロック防止弁を弁開させることにより、サイホン状
の逃がし管のサイホン作用により速やかに揚水管内の残
存水を逃がすことができる。
低下して、空気供給部から吸込管内に空気が供給される
段階（図１，図２では揚水遮断水位ＳＷＬの段階）でエ
アーロック防止弁を弁開させることにより、サイホン状
の逃がし管のサイホン作用により速やかに揚水管内の残
存水を逃がすことができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例を示す概略構成図であ
り、図３の従来例と同一もしくは相当部分には同一符号
を付して、その装置説明は省略する。図１において、揚
水管４の下部に逃がし孔１２が貫設され、この逃がし孔
１２にサイホン管状の逃がし管１３が接続されている。
すなわち、逃がし管１３の入口１３Ａを逃がし孔１２に
接続し、出口１３Ｂを逃がし孔１２の位置よりもＨ相当
分低位置に開口させるとともに、逃がし管１３の折返し
水平部１３Ｃの位置を床１４の上部に設定している。そ
して、逃がし管１３の折返し水平部１３Ｃに、たとえば
電動弁によってなるエアーロック防止弁１５が介設され
ている。そして、水位検出手段７によって検出した水位
信号に基づいて制御器８からエアーロック防止弁１５に
開閉信号が入力されて開閉制御されるようになってい
る。勿論、手動によって開閉できるように構成してもよ
い。
する。図１は本発明の一実施例を示す概略構成図であ
り、図３の従来例と同一もしくは相当部分には同一符号
を付して、その装置説明は省略する。図１において、揚
水管４の下部に逃がし孔１２が貫設され、この逃がし孔
１２にサイホン管状の逃がし管１３が接続されている。
すなわち、逃がし管１３の入口１３Ａを逃がし孔１２に
接続し、出口１３Ｂを逃がし孔１２の位置よりもＨ相当
分低位置に開口させるとともに、逃がし管１３の折返し
水平部１３Ｃの位置を床１４の上部に設定している。そ
して、逃がし管１３の折返し水平部１３Ｃに、たとえば
電動弁によってなるエアーロック防止弁１５が介設され
ている。そして、水位検出手段７によって検出した水位
信号に基づいて制御器８からエアーロック防止弁１５に
開閉信号が入力されて開閉制御されるようになってい
る。勿論、手動によって開閉できるように構成してもよ
い。
【０００９】このように構成された排水ポンプＰによる
作動を説明する。吸水井９の水位が上昇する場合。 Ａ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬを越えて揚水開始水
位ＲＷＬに到達するまでの間は、吸気弁６Ａを全開して
気中運転を行なう。 Ａ−．揚水開始水位ＲＷＬに到達した時点で吸気弁６
Ａおよびエアーロック防止弁１５を弁閉して、所定の吐
出量での正規排水運転（１００％Ｑ）に切替え、揚水開
始水位ＲＷＬ以上の水位では正規排水運転を継続して行
なう。 吸水井９の水位が下降する場合。 Ｂ−．水位が揚水開始水位ＲＷＬを越える領域から、
揚水開始水位ＲＷＬを経て揚水遮断水位ＳＷＬに低下す
るまでの間は正規排水運転を継続する。 Ｂ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬまで低下した時点で
吸気弁６Ａを全開して揚水遮断運転に切替える。その直
後に、制御器８からエアーロック防止弁１５に弁開信号
が出力されエアーロック防止弁１５を弁開させる。
作動を説明する。吸水井９の水位が上昇する場合。 Ａ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬを越えて揚水開始水
位ＲＷＬに到達するまでの間は、吸気弁６Ａを全開して
気中運転を行なう。 Ａ−．揚水開始水位ＲＷＬに到達した時点で吸気弁６
Ａおよびエアーロック防止弁１５を弁閉して、所定の吐
出量での正規排水運転（１００％Ｑ）に切替え、揚水開
始水位ＲＷＬ以上の水位では正規排水運転を継続して行
なう。 吸水井９の水位が下降する場合。 Ｂ−．水位が揚水開始水位ＲＷＬを越える領域から、
揚水開始水位ＲＷＬを経て揚水遮断水位ＳＷＬに低下す
るまでの間は正規排水運転を継続する。 Ｂ−．水位が揚水遮断水位ＳＷＬまで低下した時点で
吸気弁６Ａを全開して揚水遮断運転に切替える。その直
後に、制御器８からエアーロック防止弁１５に弁開信号
が出力されエアーロック防止弁１５を弁開させる。
【００１０】この時、揚水管４内に折返し水平部１３Ｃ
の位置よりも高いｈのレベルまで水が残存しておれば、
逃がし管１３のサイホン作用により揚水管４内の残存水
Ｗは、速やかに逃がし孔１２から逃がし管１３を経て吸
水井９に逃がされる。したがって、エアーロック運転時
間が大幅に短縮される。しかも、逃がし管１３の出口１
３Ｂを逃がし孔１２の位置よりもＨ相当分低位置に開口
しているので、残存水Ｗは逃がし孔１２のレベルまで速
やかに逃がされることになる。
の位置よりも高いｈのレベルまで水が残存しておれば、
逃がし管１３のサイホン作用により揚水管４内の残存水
Ｗは、速やかに逃がし孔１２から逃がし管１３を経て吸
水井９に逃がされる。したがって、エアーロック運転時
間が大幅に短縮される。しかも、逃がし管１３の出口１
３Ｂを逃がし孔１２の位置よりもＨ相当分低位置に開口
しているので、残存水Ｗは逃がし孔１２のレベルまで速
やかに逃がされることになる。
【００１１】これにより、揚水遮断運転時の振動が大幅
に低減され、ポンプ設備に種々の悪影響がおよぶ不都合
を回避できる。また、短時間で羽根車２に対して水Ｗの
攪拌負荷がかからなくなるので、原動機の負荷を小さく
して、揚水遮断運転時の燃料消費量もしくは電力消費量
の低減を図ることができる。勿論、水温の上昇を招くこ
とはないので、水中軸受などのポンプ構成部材に対して
悪影響がおよぶのを避けることもできる。一方、排水運
転中は、エアーロック防止弁１５が弁閉されるので、排
水運転中において揚水が逃がし管１３から逃げるのを防
止できる。このため、ポンプ効率の低下が回避されると
ともに、逃がし孔１２および逃がし管１３の口径を大き
くして、逃がし流量を大きくすることが可能になるの
で、エアーロック運転時間をより一層短縮させることが
できる。さらに、逃がし管１３の折返し水平部１３Ｃの
位置を床１４の上部に設定し、この折返し水平部１３Ｃ
にエアーロック防止弁１５を介設しているので、電気的
な制御やメンテナンスが容易になる。
に低減され、ポンプ設備に種々の悪影響がおよぶ不都合
を回避できる。また、短時間で羽根車２に対して水Ｗの
攪拌負荷がかからなくなるので、原動機の負荷を小さく
して、揚水遮断運転時の燃料消費量もしくは電力消費量
の低減を図ることができる。勿論、水温の上昇を招くこ
とはないので、水中軸受などのポンプ構成部材に対して
悪影響がおよぶのを避けることもできる。一方、排水運
転中は、エアーロック防止弁１５が弁閉されるので、排
水運転中において揚水が逃がし管１３から逃げるのを防
止できる。このため、ポンプ効率の低下が回避されると
ともに、逃がし孔１２および逃がし管１３の口径を大き
くして、逃がし流量を大きくすることが可能になるの
で、エアーロック運転時間をより一層短縮させることが
できる。さらに、逃がし管１３の折返し水平部１３Ｃの
位置を床１４の上部に設定し、この折返し水平部１３Ｃ
にエアーロック防止弁１５を介設しているので、電気的
な制御やメンテナンスが容易になる。
【００１２】なお、前記実施例では、逃がし管１３の出
口１３Ｂを逃がし孔１２の位置よりもＨ相当分低位置
（揚水開始水位ＲＷＬ上）に開口させたが、勿論、サイ
ホン効果（排水力）を増すために逃がし管１３の出口１
３Ｂを図２に示すように揚水遮断水位ＳＷＬ以下に設定
してもよい。
口１３Ｂを逃がし孔１２の位置よりもＨ相当分低位置
（揚水開始水位ＲＷＬ上）に開口させたが、勿論、サイ
ホン効果（排水力）を増すために逃がし管１３の出口１
３Ｂを図２に示すように揚水遮断水位ＳＷＬ以下に設定
してもよい。
【００１３】また、前記実施例では、立軸ポンプＰを使
用して説明しているが、本発明は、吸込管の周壁に設け
た空気供給部から吸込管内に空気を供給して気中運転さ
せる形式の先行待機運転型ポンプであれば、他のポンプ
にも適用できる。
用して説明しているが、本発明は、吸込管の周壁に設け
た空気供給部から吸込管内に空気を供給して気中運転さ
せる形式の先行待機運転型ポンプであれば、他のポンプ
にも適用できる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
揚水遮断後に揚水管内に残存している水をサイホン作用
により速やかに逃がすことで、羽根車によって残存水を
攪拌するエアーロック運転時間を短縮できる。したがっ
て、異常振動の発生を回避し、揚水遮断運転時の燃料消
費量もしくは電力消費量の低減を図るとともに、残存水
の温度上昇によって生じていた水中軸受などのポンプ構
成部材に対して悪影響がおよぶのを避けることもでき
る。
揚水遮断後に揚水管内に残存している水をサイホン作用
により速やかに逃がすことで、羽根車によって残存水を
攪拌するエアーロック運転時間を短縮できる。したがっ
て、異常振動の発生を回避し、揚水遮断運転時の燃料消
費量もしくは電力消費量の低減を図るとともに、残存水
の温度上昇によって生じていた水中軸受などのポンプ構
成部材に対して悪影響がおよぶのを避けることもでき
る。
【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】本発明の他の変形例を示す概略構成図である。
【図３】従来例の概略構成図である。
１ 主軸 ２ 羽根車 ３ 羽根車室 ４ 揚水管 ５ 吸込管 ５Ａ 空気供給部 ６Ｂ 大気開放吸気管 １２ 逃がし孔 １３ サイホン状の逃がし管 １５ エアーロック防止弁
Claims (1)
- 【請求項１】 主軸に固着された羽根車が羽根車室に回
転自在に収容され、この羽根車室の上流側に吸込管を連
設し、羽根車室の下流側に揚水管を連設するとともに、
前記吸込管の周壁に空気供給部を設けた排水ポンプにお
いて、前記羽根車の直下流位置もしくは直下流位置の付
近に逃がし孔を貫設し、この逃がし孔にサイホン状の逃
がし管を接続し、このサイホン状の逃がし管にエアーロ
ック防止弁を設けたことを特徴とする排水ポンプのエア
ーロック運転時間短縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07159196A JP3122769B2 (ja) | 1994-12-12 | 1995-06-26 | 排水ポンプのエアーロック運転時間短縮装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-307504 | 1994-12-12 | ||
| JP30750494 | 1994-12-12 | ||
| JP07159196A JP3122769B2 (ja) | 1994-12-12 | 1995-06-26 | 排水ポンプのエアーロック運転時間短縮装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08219073A true JPH08219073A (ja) | 1996-08-27 |
| JP3122769B2 JP3122769B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=26486070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07159196A Expired - Lifetime JP3122769B2 (ja) | 1994-12-12 | 1995-06-26 | 排水ポンプのエアーロック運転時間短縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3122769B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016044555A (ja) * | 2014-08-19 | 2016-04-04 | 株式会社荏原製作所 | 先行待機型ポンプ |
-
1995
- 1995-06-26 JP JP07159196A patent/JP3122769B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016044555A (ja) * | 2014-08-19 | 2016-04-04 | 株式会社荏原製作所 | 先行待機型ポンプ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3122769B2 (ja) | 2001-01-09 |
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