JPS58224889A - 可変ピツチ型軸流式流体機械の変節装置 - Google Patents
可変ピツチ型軸流式流体機械の変節装置Info
- Publication number
- JPS58224889A JPS58224889A JP10807282A JP10807282A JPS58224889A JP S58224889 A JPS58224889 A JP S58224889A JP 10807282 A JP10807282 A JP 10807282A JP 10807282 A JP10807282 A JP 10807282A JP S58224889 A JPS58224889 A JP S58224889A
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- Japan
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- crosshead
- slide block
- pitch
- guide groove
- sliding guide
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H3/00—Propeller-blade pitch changing
- B63H3/06—Propeller-blade pitch changing characterised by use of non-mechanical actuating means, e.g. electrical
- B63H3/08—Propeller-blade pitch changing characterised by use of non-mechanical actuating means, e.g. electrical fluid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H3/00—Propeller-blade pitch changing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は可変ピンチ型軸流式流体機械のプロペラハブ内
の変節装置の改良に関する。
の変節装置の改良に関する。
可変ピッチプロペラやサイドスラスタ−などの可変ピッ
チ型軸流式流体機械は、第１図に示すようにプロペラ翼
ｌがプロペラ軸２にプロペラハブ３を介して装着され、
別途設けられた原動機でプロペラ軸２が回転駆動される
と、流体圧サーボ機構４に作動油を給排する制御流体導
通用多重管５と共にプロペラＮｌが回転されるようにな
っている。
チ型軸流式流体機械は、第１図に示すようにプロペラ翼
ｌがプロペラ軸２にプロペラハブ３を介して装着され、
別途設けられた原動機でプロペラ軸２が回転駆動される
と、流体圧サーボ機構４に作動油を給排する制御流体導
通用多重管５と共にプロペラＮｌが回転されるようにな
っている。
そして、プロペラ翼ｌのピッチを変更するために、プロ
ペラハブ３内には前記した流体圧号−ボ機構４が設けら
れ、その往復運動するクロスヘッド６が隔壁７の中心部
７ａで矢符８方向に摺動自在に装着されている。
ペラハブ３内には前記した流体圧号−ボ機構４が設けら
れ、その往復運動するクロスヘッド６が隔壁７の中心部
７ａで矢符８方向に摺動自在に装着されている。
このクロスヘッド６の前端６ａの外周はプロペラハブ３
の前面に組み込まれたサー、ポジリンダ９とでサーボ室
１０が形成され、また、クロスヘッド６の胴部６ｂの外
面６ｃとプロペラハブ３とで他のサーボ室１１が形成さ
れている。
の前面に組み込まれたサー、ポジリンダ９とでサーボ室
１０が形成され、また、クロスヘッド６の胴部６ｂの外
面６ｃとプロペラハブ３とで他のサーボ室１１が形成さ
れている。
プロペラＨ１と一体のクランク１２にはクランクピン１
３が突設され、このクランクピン１３にスライドブロッ
ク１４が第２図に示すように嵌挿されている。なお、こ
のスライドブロック１４は、後述するようにクロスヘッ
ド６の往復運動を回動運動に変換するものである。
３が突設され、このクランクピン１３にスライドブロッ
ク１４が第２図に示すように嵌挿されている。なお、こ
のスライドブロック１４は、後述するようにクロスヘッ
ド６の往復運動を回動運動に変換するものである。
加えて、前記クロスヘッド６の胴部６ｂの一部には、そ
の往復運動方向（矢符８）に直角に長溝１５が穿設され
、この長溝１５に前記スライドブロック１４が摺動自在
に遊嵌されている。
の往復運動方向（矢符８）に直角に長溝１５が穿設され
、この長溝１５に前記スライドブロック１４が摺動自在
に遊嵌されている。
したがって、プロペラ軸２内でその軸方向に摺動自在に
支承された制御流体導通用多重管５を介して制御流体が
例えばサーボ室１０に供給されると、クロスヘッド６が
変位する。これに伴ってスライドブロック１４が前記長
溝１５内を摺動変位すると、クランク１２がその中心１
２ａ回りの矢符１６方向に回動するので、プロペラ翼ｌ
のピッチが任意に変更される。
支承された制御流体導通用多重管５を介して制御流体が
例えばサーボ室１０に供給されると、クロスヘッド６が
変位する。これに伴ってスライドブロック１４が前記長
溝１５内を摺動変位すると、クランク１２がその中心１
２ａ回りの矢符１６方向に回動するので、プロペラ翼ｌ
のピッチが任意に変更される。
ところで、プロペラピンチの変更が、第２図の実線およ
び破線で示すように例えば前進側に３０度、後進側に３
０度程度のピッチ変更領域のみでよいときは、クロスヘ
ッド６の往復運動をＡ部領域のみで行なわせれば、クラ
ンク１２に与える回転力としてクロスヘッド６の移動力
の大部分の力を利用することができる。
び破線で示すように例えば前進側に３０度、後進側に３
０度程度のピッチ変更領域のみでよいときは、クロスヘ
ッド６の往復運動をＡ部領域のみで行なわせれば、クラ
ンク１２に与える回転力としてクロスヘッド６の移動力
の大部分の力を利用することができる。
しかし、近時、特殊な艦船では、第３図（ａ）、（ｂ）
に示す前進および後進ピンチのみならずその巡航中に全
プロペラ中のいくつかのプロペラを同図（Ｃ）に示すよ
うなフェザリング状態にして推進抵抗を最小にすること
により、燃料消費の低減を図ることができるようにした
い要望がある。
に示す前進および後進ピンチのみならずその巡航中に全
プロペラ中のいくつかのプロペラを同図（Ｃ）に示すよ
うなフェザリング状態にして推進抵抗を最小にすること
により、燃料消費の低減を図ることができるようにした
い要望がある。
それを上述した変節装置をそのま＼用いて行なうと、第
２図の二点鎖線で示すように前後進の中立の位置より９
０度回転した位置Ｂがフェザリング位置となり、スライ
ドプロ・７り１４が死点となる。
２図の二点鎖線で示すように前後進の中立の位置より９
０度回転した位置Ｂがフェザリング位置となり、スライ
ドプロ・７り１４が死点となる。
これを解決するために第４図に示、すようにフェザリン
グ位置を死点とならないＣ位置にすると、前後進ピンチ
領域が第２図と異なる位置となり、とりわけ、Ｄ領域に
おいてクランク１２に回転力を与えるクロスヘッド６の
移動力が十分に利用されない欠点がある。
グ位置を死点とならないＣ位置にすると、前後進ピンチ
領域が第２図と異なる位置となり、とりわけ、Ｄ領域に
おいてクランク１２に回転力を与えるクロスヘッド６の
移動力が十分に利用されない欠点がある。
本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
、スライドブロックおよびクランクを採用するプロペラ
ピンチの変節装置において、プロペラをフェザリング状
態にしても前記スライドブロックが死点位置になること
なく、加えて、前後進ピッチ領域におけるクロスヘッド
の移動力の大部分をクランクの回動に利用でき、全体と
してクランク回動効率を高く維持できる可変ピンチ型軸
流式流体機械の変節装置を提供することを目的とする。
、スライドブロックおよびクランクを採用するプロペラ
ピンチの変節装置において、プロペラをフェザリング状
態にしても前記スライドブロックが死点位置になること
なく、加えて、前後進ピッチ領域におけるクロスヘッド
の移動力の大部分をクランクの回動に利用でき、全体と
してクランク回動効率を高く維持できる可変ピンチ型軸
流式流体機械の変節装置を提供することを目的とする。
その特徴とするところは、往復運動を回動運動に変換す
るために設けられたスライドブロックのための摺動案内
溝が円弧状であり、この円弧が、プロペラ翼の前後進ピ
ッチ領域にスライドブロックが位置するとき、そのスラ
イドブロックの位置における前記摺動案内溝の円弧の接
線がクロスヘッドの往復運動方向には一゛直角であり、
フェザリング状態にスライドブロックが位置するとき、
そのスライドブロックの位置における前記摺動案内溝の
円弧の接線がクロスヘッドの往復運動方向に０度より大
きく９０度より小さく形成されている可変ピンチ型軸流
式流体機械の変節装置としたことである。
るために設けられたスライドブロックのための摺動案内
溝が円弧状であり、この円弧が、プロペラ翼の前後進ピ
ッチ領域にスライドブロックが位置するとき、そのスラ
イドブロックの位置における前記摺動案内溝の円弧の接
線がクロスヘッドの往復運動方向には一゛直角であり、
フェザリング状態にスライドブロックが位置するとき、
そのスライドブロックの位置における前記摺動案内溝の
円弧の接線がクロスヘッドの往復運動方向に０度より大
きく９０度より小さく形成されている可変ピンチ型軸流
式流体機械の変節装置としたことである。
以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説明する。
第５図（ａ）〜（ｃ）は本発明の可変ピッチ型軸流式流
体機械の変節装置２０の要部およびその作動図である。
体機械の変節装置２０の要部およびその作動図である。
いま、同図（ａ）に着目して述べると、作動油の給排に
より変位するクロスヘッド２１には、その往復運動を回
動運動に変換するスライドブロック２２が遊嵌して摺動
するための摺動案内溝２３が円弧状に穿設されている。
より変位するクロスヘッド２１には、その往復運動を回
動運動に変換するスライドブロック２２が遊嵌して摺動
するための摺動案内溝２３が円弧状に穿設されている。
この円弧は、第５図（ａ）、（ｂ）に示すように、プロ
ペラ翼の前後進ピッチ領域Ｍにスライ、′ドブロック２
２が位置するとき、そのスライドブロック２２の位置に
おける前記摺動案内６２３の円弧の接線２４がクロスヘ
ッド２１の往復運動方向２５にぼり直角であり、第５図
（Ｃ）に示すようにフェザリング状態である位置Ｎにス
ライドブロック２２が位置するとき、そのスライドブロ
ック２２の位置における前記摺動案内溝２３０円弧の接
線２６が、クロスヘッド２１の往復運動方向２５に０度
より大きく９０度より小さい角度で形成されている。
ペラ翼の前後進ピッチ領域Ｍにスライ、′ドブロック２
２が位置するとき、そのスライドブロック２２の位置に
おける前記摺動案内６２３の円弧の接線２４がクロスヘ
ッド２１の往復運動方向２５にぼり直角であり、第５図
（Ｃ）に示すようにフェザリング状態である位置Ｎにス
ライドブロック２２が位置するとき、そのスライドブロ
ック２２の位置における前記摺動案内溝２３０円弧の接
線２６が、クロスヘッド２１の往復運動方向２５に０度
より大きく９０度より小さい角度で形成されている。
本発明は以上述べたように構成したので、次のように作
動させることができる。
動させることができる。
第５図（ａ）においてクロスヘッド２１が矢符２５の右
方向に移動すると、前記摺動案内′ａ２３に遊嵌されて
いるスライドブロック２２が、その溝２３に沿って摺動
しながらクランク２７をその中心２７ａ回りの矢符２８
方向に回動する。そして、クロスヘッド２１が所定の位
置まで移動すると、所望のプロペラピッチが得られる。
方向に移動すると、前記摺動案内′ａ２３に遊嵌されて
いるスライドブロック２２が、その溝２３に沿って摺動
しながらクランク２７をその中心２７ａ回りの矢符２８
方向に回動する。そして、クロスヘッド２１が所定の位
置まで移動すると、所望のプロペラピッチが得られる。
このようにして前進および後進の所望のピッチを、第５
図（ａ）、（ｂ）に示す前後進ピッチ領域Ｍ間において
とることができる。
図（ａ）、（ｂ）に示す前後進ピッチ領域Ｍ間において
とることができる。
そして、その作動領域Ｍにおいては、クロスヘッド２１
の移動力Ｆの大部分の力Ｆｒ （＝ Ｆ −Ｆ ｃｏｓ
θ）とそのスライドブロック２２の半径方向距離Ｌａと
の積であるモーメントでもってクランク２７を回動する
ことができる。
の移動力Ｆの大部分の力Ｆｒ （＝ Ｆ −Ｆ ｃｏｓ
θ）とそのスライドブロック２２の半径方向距離Ｌａと
の積であるモーメントでもってクランク２７を回動する
ことができる。
一方、フェザリング時には、第５図（ｃ）に示すように
クロスへソド２１が大きく移動するが、前記溝２３が円
弧状に穿設されかつその位置における前記摺動案内溝２
３の円弧の接線２６が、クロスヘッド２１の往復運動方
向２５に０度より大き（９０度より小さい角度例えば図
示のように約４５程度度に形成されていると、フェザリ
ング時のスライドブロック、 、 ２．、、、、、２が
死点となることはない。
クロスへソド２１が大きく移動するが、前記溝２３が円
弧状に穿設されかつその位置における前記摺動案内溝２
３の円弧の接線２６が、クロスヘッド２１の往復運動方
向２５に０度より大き（９０度より小さい角度例えば図
示のように約４５程度度に形成されていると、フェザリ
ング時のスライドブロック、 、 ２．、、、、、２が
死点となることはない。
すなわち、クロスヘッド２１の移動力ＦのうちＦ
％’ｃｏｓ４５°の力とアーム長さＬｂとの積
であるモーメントＦ Ｌｂｃｏｓ４５°がクランク２７
の回動力として作用するので、前後進ピッチ領域Ｍまで
クランク２７を容易に戻すことができる。
％’ｃｏｓ４５°の力とアーム長さＬｂとの積
であるモーメントＦ Ｌｂｃｏｓ４５°がクランク２７
の回動力として作用するので、前後進ピッチ領域Ｍまで
クランク２７を容易に戻すことができる。
これは第６図に示すクロスヘッド、・２１の移動位置に
対応するクランク２７の各回動角において、クランク２
７に作用するモーメントの変化を示すグラフからも容易
に理解することができる。
対応するクランク２７の各回動角において、クランク２
７に作用するモーメントの変化を示すグラフからも容易
に理解することができる。
なお、クロスヘッド２７の往復運動によりプロペラピン
チを変更する作動とプロペラ翼自体の回転は、従来例で
述べたところと変わるところはない。
チを変更する作動とプロペラ翼自体の回転は、従来例で
述べたところと変わるところはない。
なお、上述した変節装置において、第７図に示すように
前記円弧状の摺動案内溝に相当する４３１をクランク２
７に、また、スライドブロック３２をクロスヘッド２１
に設けてもよい。
前記円弧状の摺動案内溝に相当する４３１をクランク２
７に、また、スライドブロック３２をクロスヘッド２１
に設けてもよい。
本発明は以上詳細に説明したように、往復運動を回動運
動に変換するために設けられたスライドブロックのため
の摺動案内溝が円弧状であり、プロペラ翼の前後進ピン
チ領域にスライドブロックが位置するとき、そのスライ
ドブロックの位置における前記摺動案内溝の円弧の接線
がクロスヘッドの往復運動方向には一゛直角であるので
、前後進ピッチ領域においてはクロスヘッドの移動力の
大部分の力を用いた回動力を利用することができる。
動に変換するために設けられたスライドブロックのため
の摺動案内溝が円弧状であり、プロペラ翼の前後進ピン
チ領域にスライドブロックが位置するとき、そのスライ
ドブロックの位置における前記摺動案内溝の円弧の接線
がクロスヘッドの往復運動方向には一゛直角であるので
、前後進ピッチ領域においてはクロスヘッドの移動力の
大部分の力を用いた回動力を利用することができる。
また、フェザリング状態にスライドブロックが位置する
とき、そのスライドブロックの位置における摺動案内溝
の円弧の接線がクロスヘッドの往復運動方向に０度より
大きく９０度より小さく形成されているので、スライド
ブロックが死点となることなく、しかもクロスヘッドを
フェザリングから前後進ピッチ領域まで容易に変更する
ことができる。
とき、そのスライドブロックの位置における摺動案内溝
の円弧の接線がクロスヘッドの往復運動方向に０度より
大きく９０度より小さく形成されているので、スライド
ブロックが死点となることなく、しかもクロスヘッドを
フェザリングから前後進ピッチ領域まで容易に変更する
ことができる。
したがって、大推力の必要なときは搭載している全ての
プロペラを駆動し、巡航中など大推力を必要としないと
きは一部のプロペラをフェザリングしてその回転を固定
できるので、推進抵抗を減少させることができる。その
結果、全プロペラを駆動させる必要はないので燃料消費
は低減し、加えて、稼働しているプロペラは低減した推
進抵抗にバランスする推進効率の高いところで駆動する
ことができるので、より一層燃料消費の低減を図ること
ができる。
プロペラを駆動し、巡航中など大推力を必要としないと
きは一部のプロペラをフェザリングしてその回転を固定
できるので、推進抵抗を減少させることができる。その
結果、全プロペラを駆動させる必要はないので燃料消費
は低減し、加えて、稼働しているプロペラは低減した推
進抵抗にバランスする推進効率の高いところで駆動する
ことができるので、より一層燃料消費の低減を図ること
ができる。
第１図は従来の可変ピッチ型軸流式流体機械の構成図、
第２図は変節装置の要部拡大図、第３図は前後進および
フェザリング状態のプロペラ翼作動図、第４図は従来の
構成で−もってフェザリングを可能とした場合の作動説
明図、第５図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の可変ピッチ型軸
流式流体機械の変節装置の要部およびその作動図、第６
図はクランクの回動角におけるクランクに作用するモー
メントの変化を示すグラフ、第７図は異なる構成の変節
装置の要部および作動図である。 １−プロペラ翼、４−流体圧つ°−ボ機構、２〇−変節
装置、２１−クロスヘッド、２２．３３−スライドブロ
ック、２３．３１−摺動案内溝、２４．２６−接線、２
５−往１１Ｌ運動方向、２７−クランク、Ｍ−前後進ピ
ッ″チ領域 第１図 第２図 第５図Ｃ，３’） 第５図（ｂ）−５１ 第５図（Ｃ） とｂ
第２図は変節装置の要部拡大図、第３図は前後進および
フェザリング状態のプロペラ翼作動図、第４図は従来の
構成で−もってフェザリングを可能とした場合の作動説
明図、第５図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の可変ピッチ型軸
流式流体機械の変節装置の要部およびその作動図、第６
図はクランクの回動角におけるクランクに作用するモー
メントの変化を示すグラフ、第７図は異なる構成の変節
装置の要部および作動図である。 １−プロペラ翼、４−流体圧つ°−ボ機構、２〇−変節
装置、２１−クロスヘッド、２２．３３−スライドブロ
ック、２３．３１−摺動案内溝、２４．２６−接線、２
５−往１１Ｌ運動方向、２７−クランク、Ｍ−前後進ピ
ッ″チ領域 第１図 第２図 第５図Ｃ，３’） 第５図（ｂ）−５１ 第５図（Ｃ） とｂ
Claims (1)
- （１） 流体圧サーボ機構のクロスヘッドの往復運動を
スライドブロックを介してプロペラ翼と一体のクランク
の回動運動に変換し、この回動運動によってプロペラピ
ッチを変更する変節装置において、 前記往復運動を回動運動に変換するために設けられたス
ライドブロックのための摺動案内溝が円弧状であり、 この円弧が プロペラ翼の前後進ピッチ領域にスライドブロックが位
置するとき、そのスライドブロックの位置における前記
摺動案内溝の円弧の接線がクロスヘッドの往復運動方向
にはヌ′直角であり、 フェザリング状態にスライドブロックが位置するとき、
そのスライドブロックの位置における前記摺動案内溝の
円弧の接線がクロスヘッドの往復運動方向に０度より大
きく９０度より小さく 形成されている ことを特徴とする可変ピンチ型軸流式流体機械の変節装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10807282A JPS58224889A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 可変ピツチ型軸流式流体機械の変節装置 |
| DE19833321968 DE3321968A1 (de) | 1982-06-22 | 1983-06-18 | Vorrichtung zum verstellen der steigung der fluegelblaetter eines propellers |
| DE19838317717 DE8317717U1 (de) | 1982-06-22 | 1983-06-18 | Vorrichtung zum verstellen der steigung der fluegelblaetter eines propellers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10807282A JPS58224889A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 可変ピツチ型軸流式流体機械の変節装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58224889A true JPS58224889A (ja) | 1983-12-27 |
Family
ID=14475164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10807282A Pending JPS58224889A (ja) | 1982-06-22 | 1982-06-22 | 可変ピツチ型軸流式流体機械の変節装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58224889A (ja) |
| DE (2) | DE3321968A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110063670A (ko) * | 2008-09-17 | 2011-06-13 | 베리 프로펄션 테크놀로지 에이비 | 프로펠러 |
| KR101314814B1 (ko) * | 2010-11-23 | 2013-10-04 | 삼성중공업 주식회사 | 터널 추진기 |
| WO2016147940A1 (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-22 | 株式会社ベルシオン | 横軸ロータ |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100488016B1 (ko) * | 2002-02-28 | 2005-05-06 | 엘지전자 주식회사 | 왕복동식 압축기 |
| DE102006045077A1 (de) * | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Air Fertigung-Technologie Gmbh & Co.Kg | Schiffsantrieb mit einem Verstellpropeller |
| WO2011113477A1 (en) | 2010-03-16 | 2011-09-22 | Berg Propulsion Technology Ab | Propeller |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1603282A (en) * | 1978-04-01 | 1981-11-25 | Bamford & Co Ltd F | Variable pitch propeller |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB568530A (en) * | 1941-03-07 | 1945-04-10 | English Electric Co Ltd | Improved operating gear for adjustable propeller type blades in hydraulic turbines and pumps |
| GB821824A (en) * | 1954-12-16 | 1959-10-14 | Slack & Parr Marine Ltd | Improvements in or relating to variable pitch marine screw propellers |
-
1982
- 1982-06-22 JP JP10807282A patent/JPS58224889A/ja active Pending
-
1983
- 1983-06-18 DE DE19833321968 patent/DE3321968A1/de not_active Ceased
- 1983-06-18 DE DE19838317717 patent/DE8317717U1/de not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2016147940A1 (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-22 | 株式会社ベルシオン | 横軸ロータ |
| JP2016168939A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 株式会社ベルシオン | 横軸ロータ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3321968A1 (de) | 1983-12-22 |
| DE8317717U1 (de) | 1983-12-22 |
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