JPH02286504A - Conveyor belt - Google Patents
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- Belt Conveyors (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、熱可塑性樹脂より構成したコンベアベルトに
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a conveyor belt constructed from thermoplastic resin.
従来の技術
]ンベアベルトは、合成繊維、天然繊維などからなる織
布(以下「基布」という)の表面に、ポリ塩化ビニル、
熱可塑性ポリウレタン、アイオノマ樹脂等をカレンダ加
工によりコートして成形する際、基布と熱圧着して製造
したものが多用されている。これらベルトは、強度的に
は優れているが、基布が吸水性に富むことや基布表面が
凹凸形状を呈しCいること心ご起因して、かびや雑菌が
繁殖しやすく、また付着した油脂骨や塵埃の除去がしに
くい問題がある。更には、ベルトが駆動中に蛇行すると
、ガイドにずれて表面が樹脂層が剥がれ、基布が露出し
て縁が毛羽立ち、ゴミとなる3、これらの問題は、ヘル
トを食品や精密機器の搬送用として用いるときには致命
的なものとなる。[Conventional technology] Nbare belt is made of polyvinyl chloride, polyvinyl chloride,
When molding by coating thermoplastic polyurethane, ionomer resin, etc. by calendering, materials manufactured by thermocompression bonding with a base fabric are often used. Although these belts have excellent strength, the base fabric is highly water-absorbing and the surface of the base fabric has an uneven shape, making it easy for mold and bacteria to grow and adhere to them. There is a problem that it is difficult to remove oily bones and dust. Furthermore, if the belt snakes while driving, it will shift from the guide and the resin layer on the surface will peel off, exposing the base fabric and fuzzing the edges, creating dust3.These problems are common in conveying food and precision equipment It is deadly when used for practical purposes.
一方、押出し成形したポリプロピレンシートやポリエス
テルエラストマシートをコンベアベルトとすることもあ
る。この場合、ベルトが走行方向のテンションにより伸
びるのを防ぎ、耐疲労特性を高めるためには、ベルト材
料としである程度弾性率の高いものを用い、ベルトの厚
さもある程度厚くして強度を持たせなければならない。On the other hand, extruded polypropylene sheets or polyester elastomer sheets may also be used as conveyor belts. In this case, in order to prevent the belt from stretching due to tension in the running direction and improve its fatigue resistance, it is necessary to use a belt material with a relatively high modulus of elasticity, and to increase the belt thickness to a certain extent to provide strength. Must be.
しかし、このようなベルトは柔軟性が小さく、ベルトを
かけるプーリは、その径を大きくしなければならないの
で、大きな駆動エネルギーを必要とする。逆に、プーリ
径を小さくするためにベルトの厚さを薄くすると耐疲労
特性が悪くなってしまう。However, such a belt has low flexibility, and the pulley on which the belt is applied must have a large diameter, which requires a large amount of driving energy. Conversely, if the thickness of the belt is reduced in order to reduce the pulley diameter, the fatigue resistance will deteriorate.
弾性率の非常に高い材料を使用し、ベルトの薄形化を図
りながら耐疲労特性を高めることも考えられるが、この
ような材料は概してプーリに対する摩擦が小さく、プー
リとの接触面積を大きくとらiないと良好な駆動力の伝
達を行なえないので、結局プーリ径を大きくせざるを得
ない。It may be possible to use a material with a very high modulus of elasticity to make the belt thinner and improve its fatigue resistance, but such materials generally have less friction against the pulleys and do not require a large contact area with the pulleys. Otherwise, good driving force transmission cannot be achieved, so the diameter of the pulley must be increased.
発明が解決しようとする課題
このように、樹脂シートからなるベルトは、柔軟性と耐
疲労特性を同時に満たすことは難しいものであった。本
発明の課題は、熱可塑樹脂よりなるコンベアベルトにお
いて、柔軟性と耐疲労特性の両方を満足し、基布を用い
ないことにより耐汚染性に優れたコンベアベルトを提供
することである。Problems to be Solved by the Invention As described above, it has been difficult for belts made of resin sheets to simultaneously satisfy flexibility and fatigue resistance. An object of the present invention is to provide a conveyor belt made of thermoplastic resin that satisfies both flexibility and fatigue resistance and has excellent stain resistance by not using a base fabric.
さらに、ベルトは、走行中のテンションにより、徐々に
幅方向のそりを生じてくる傾向があるが、このそりを抑
制することも本発明の課題である。Furthermore, belts tend to gradually warp in the width direction due to tension during running, and it is an object of the present invention to suppress this warping.
課題を解決するための手段
上記課題を達成するために、本発明に係るコンベアベル
トは、熱可塑性樹脂からなるコンベアベルトとして、第
1図に示すように、表面層/芯層/裏面層の3層構造を
とる。そして、表面層1、裏面層3の弾性率を芯層2の
弾性率より小さく設定した点に特徴を有する。Means for Solving the Problems In order to achieve the above problems, the conveyor belt according to the present invention is a conveyor belt made of thermoplastic resin, and as shown in FIG. Takes a layered structure. It is characterized in that the elastic modulus of the surface layer 1 and the back layer 3 is set smaller than the elastic modulus of the core layer 2.
さらに、そりを抑制するために、上記要件に加えて、裏
面層3の厚さを表面層1の厚さより薄くした点に特徴を
有する(第2図)。Furthermore, in addition to meeting the above requirements, the back layer 3 is characterized in that the thickness of the back layer 3 is made thinner than the thickness of the front layer 1 in order to suppress warpage (FIG. 2).
作用
本発明に係るコンベアベルトは、芯層に弾性性を高めて
いる。そして、従来のように基布を用いることがないた
め、毛羽立ちも起こらず、耐汚染性も優れている。Function: The conveyor belt according to the present invention has a core layer with increased elasticity. In addition, since a base fabric is not used as in the past, no fluffing occurs and the stain resistance is excellent.
ところで、ベルトをブーりにかけて曲げると、曲げの外
側(表面)には走行方向の伸びの力がかかり、曲げの内
側(裏面)には相対的に圧縮の力がかかる。これらの力
は、層の中心では小さく、表裏面に近くなるに従って大
きくなる。By the way, when a belt is bent by bending, an elongating force in the traveling direction is applied to the outside (front side) of the bend, and a compressive force is applied to the inside (back side) of the bend. These forces are small at the center of the layer and increase closer to the front and back surfaces.
すなわち、ベルトの曲げ応力は、芯層の材料にはあまり
影響を受けず、表裏面層の材料によって左右されるとこ
ろが大であるといえる。本発明に係るベルトは、曲げに
対して大きな影響力をもつ表裏面層の樹脂層の弾性率が
小さいので曲げに対する抵抗力が小さく有利であり、曲
げ応力にあまり影響を及ぼさない芯層に弾性率の高い樹
脂層を配して耐疲労特性を保持させているのである。こ
のように、本発明に係る構成によって、柔軟性と耐疲労
特性の両方を満足するコンベアベルトとすることができ
るのである。That is, it can be said that the bending stress of the belt is not so much influenced by the material of the core layer, but is largely influenced by the materials of the front and back layers. The belt according to the present invention has a small elastic modulus of the resin layer of the front and back layers, which have a large influence on bending, and has a small resistance to bending. A resin layer with a high ratio is arranged to maintain fatigue resistance. In this way, the configuration according to the present invention makes it possible to provide a conveyor belt that satisfies both flexibility and fatigue resistance.
また、表裏面層の弾性率の低い樹脂層は、プーリに対す
る摩擦も大きいので、小さいプーリ径で動力伝達を良好
に行なうことができる。Further, since the resin layers of the front and back layers having a low elastic modulus have a large friction against the pulley, power transmission can be performed satisfactorily with a small pulley diameter.
次に、そり(幅方向で上にそる)が抑制されるのは、次
のような理由によると推測される。Next, it is assumed that the reason why warpage (upward warpage in the width direction) is suppressed is as follows.
コンベアベルトには、走行方向のテンションがかかって
いるので、第3図に示すように、この走行テンションに
起因してコンベアベルト4は幅方向に収縮する。矢印は
、収縮の量と方向を示し、厚さ方向の各部位で等しい大
きさとなっている(テンションに対する応力については
、コンベアベルトの厚さ方向で構成材料が異なれば、弾
性率の大きい材料の層が大きな応力を負担しており、幅
方向の収縮量は厚さ方向の各部位で等しくなっている)
。Since the conveyor belt is under tension in the running direction, the conveyor belt 4 contracts in the width direction due to this running tension, as shown in FIG. The arrows indicate the amount and direction of shrinkage, and are equal in size at each location in the thickness direction. The layer bears a large stress, and the amount of shrinkage in the width direction is equal at each part in the thickness direction)
.
上記のように、幅方向の収縮が、厚さ方向の各部位で等
しい大きさであれば、そりは生じない、ところが第4図
に示すように、コンベアベルト4がプーリ5に沿う部分
についてみると、その接触面では、摩擦力が上記幅方向
の収縮を抑える方向に働く。摩擦力の影響は、裏面側で
大きく表面側で小さいから、結局、幅方向の収縮が、厚
さ方向の裏面側で小さく表面側で大きくなるために上ぞ
りが生じるのである。As mentioned above, if the contraction in the width direction is equal in size at each part in the thickness direction, no warpage will occur.However, as shown in FIG. At the contact surface, frictional force acts in a direction that suppresses the contraction in the width direction. Since the effect of frictional force is large on the back side and small on the front side, shrinkage in the width direction is small on the back side in the thickness direction and large on the front side, resulting in curling.
上記摩擦力は、コンベアベルトの幅方向の収縮に対して
、コンベアベルトを相対的に幅方向へ伸ばす力である。The frictional force is a force that stretches the conveyor belt in the width direction relative to contraction in the width direction of the conveyor belt.
摩擦力の影響は、裏面側から表面に近くなるに従って小
さくなるから、第4図に矢印で示した相対的な伸びの量
は、裏面側で最も大きく表面では0である。この相対的
な伸びの量を裏面側で小さくできれば、コンベアベルト
の幅方向の収縮量を厚さ方向の各部位で差がない状態に
近づけることができる。Since the influence of frictional force decreases from the back side to the front side, the amount of relative elongation shown by the arrow in FIG. 4 is greatest on the back side and zero on the front side. If the amount of this relative elongation can be reduced on the back side, the amount of contraction in the width direction of the conveyor belt can be brought close to a state where there is no difference at each location in the thickness direction.
この観点から、本発明に係るコンベアベルトは、裏面層
の厚さを表面層の厚さより薄くして、弾性率の高い芯層
を摩擦力の影響が大きい裏面側に偏在させている。これ
によって、弾性率の高い芯層が、摩擦力に起因する相対
的な伸びの大きい部位に効果的に作用し、第4図(b)
に示すように、相対的な伸びを小さく抑える。この結果
、コンベアベルトの幅方向の収縮量を厚さ方向の各部位
で差がない状態に近づけ得る。From this point of view, in the conveyor belt according to the present invention, the thickness of the back layer is made thinner than the thickness of the surface layer, and the core layer having a high elastic modulus is unevenly distributed on the back side where the influence of frictional force is large. As a result, the core layer with a high elastic modulus effectively acts on areas where relative elongation is large due to frictional force, as shown in Fig. 4(b).
As shown in Figure 2, the relative elongation is kept small. As a result, the amount of shrinkage of the conveyor belt in the width direction can be brought close to a state where there is no difference at each location in the thickness direction.
実施例
次に、本発明に係るコンベアベルトの実施例を説明する
。Embodiment Next, an embodiment of the conveyor belt according to the present invention will be described.
第1表に示す高弾性率樹脂(芯層)と低弾性率樹脂(表
面層、裏面層)の組合せ、および厚さ構成で、3層シー
トを共押出し成形し、コンベアベルトとした。ベルト材
料として必要な試験を行ない、その結果を第2表に示し
た。A three-layer sheet was coextruded and formed into a conveyor belt using the combinations and thickness configurations of high modulus resin (core layer) and low modulus resin (surface layer, back layer) shown in Table 1. Tests necessary for belt materials were conducted and the results are shown in Table 2.
従来例として、第1表に示す樹脂(表裏面層樹脂の欄に
示した)で単層シートを押出し成形し、コンベアベルト
とした。ベルト材料として必要な試験を行ない、その結
果を同様に第2表に示した。As a conventional example, a single-layer sheet was extrusion-molded using the resins shown in Table 1 (shown in the column of front and back layer resins) to form a conveyor belt. Tests necessary for belt materials were conducted, and the results are also shown in Table 2.
第1表における樹脂類は次のとおりでる。The resins in Table 1 are as follows.
A:ポリエステルエラストマ
(商品名 ペルプレンP90BD、
東洋紡績型)
B:ポリエステルエラストマ
(商品名 ペルプレンE450B、
東洋紡績型)
C:ポリエステルエラストマ
(商品名 ペルプレンP150B、
東洋紡績型)
D:ポリエステル樹脂
E;ポリエステル樹脂/ポリエステル系液晶樹脂=70
/30 (重量比)のブレンド品F:ポリエステルエラ
ストマ
(商品名 ペルプレンP2BOB、
東洋紡績型)
G:ポリエステルエラストマ
(商品名 ペルプレンP153B。A: Polyester elastomer (product name Pelprene P90BD, Toyobo type) B: Polyester elastomer (product name Pelprene E450B, Toyobo type) C: Polyester elastomer (product name Pelprene P150B, Toyobo type) D: Polyester resin E; Polyester resin /Polyester liquid crystal resin=70
/30 (weight ratio) blend product F: Polyester elastomer (product name: Pelprene P2BOB, Toyobo type) G: Polyester elastomer (product name: Pelprene P153B).
東洋紡績型) 第2表 第2表における特性の試験方法は次のとおりである。Toyobo type) Table 2 The test methods for the properties in Table 2 are as follows.
耐汚染性二カーボンブラックを0.01重量%含有した
ラード油をベルト表面に塗り、
布にて拭きとった。後の表面汚れ具
合を観察。Lard oil containing 0.01% by weight of stain-resistant dicarbon black was applied to the belt surface and wiped off with a cloth. Observe how dirty the surface is afterwards.
耐擦過性:幅50III11、長さ500Mを輪状にし
てベルトとし、10m/+minの速度で1〇万回転走
行させる。このとき、ベルト縁
部に鉄板を当接させておき、毛羽立
ちや傷の発生有無を観察。Scratch resistance: A belt with a width of 50III11 and a length of 500M is made into a ring and run for 100,000 revolutions at a speed of 10m/+min. At this time, a steel plate was placed against the edge of the belt and observed for fuzzing and scratches.
耐クリープ :幅25mm、長さ500II11の各試
料に、その引張の降伏応力の115の荷重を
120分間かけ、次式により伸び率を
算出。Creep resistance: A load of 115, which is the tensile yield stress, was applied to each sample with a width of 25 mm and a length of 500II11 for 120 minutes, and the elongation rate was calculated using the following formula.
クリープ(χ)=(荷重後の標線間距離−荷重前の標線
間距離)/(荷重前の標線間距離)xio。Creep (χ) = (distance between gauge lines after loading - distance between gauge lines before loading)/(distance between gauge lines before loading) xio.
リングテスト;幅25mnの試料で6〇−径のリングを
作り、これに荷重をかけて高さが
40mmの偏平な形状になるときの荷重を測定。Ring test: A 60-diameter ring is made from a sample with a width of 25 mm, and the load is measured when it becomes a flat shape with a height of 40 mm.
尚、本発明において、芯層と表裏面層の厚さ割合は、両
層の弾性率の違いの大きさにより適宜決定する。芯層の
弾性率が表裏面層の弾性率より十分に大きければ、芯層
自体の引張強度が大きいので、ベルトの耐疲労特性を保
持する上で芯層の厚さを薄くすることに支障がなく、し
かも、ベルトの柔軟性向上に対してはそれだけ有利にな
る。この観点から、芯層の厚さを全厚さの70%以下と
するのが好ましい。これによって、芯層と表裏面層の弾
性率に差をつけた作用効果が一層顕著となる。In the present invention, the thickness ratio between the core layer and the front and back layers is appropriately determined depending on the magnitude of the difference in elastic modulus between the two layers. If the elastic modulus of the core layer is sufficiently larger than the elastic modulus of the front and back layers, the tensile strength of the core layer itself is high, so there is no problem in reducing the thickness of the core layer in order to maintain the fatigue resistance properties of the belt. Moreover, it is more advantageous for improving the flexibility of the belt. From this point of view, it is preferable that the thickness of the core layer be 70% or less of the total thickness. As a result, the effect of providing a difference in elastic modulus between the core layer and the front and back layers becomes even more remarkable.
また、芯層の樹脂中に無機質繊維を充填することにより
、芯層の厚さを薄くして柔軟性を向上させながら、耐疲
労特性も向上させることができる。更に、表裏面層にポ
リエステルエラストマを使用した場合、一般にベルト材
料として使用されているゴムに比べて耐摩耗性が優れた
ものとなり、耐汚染性、耐擦過性に対しても特に良好で
ある。そして、ポリエステルエラストマは、ポリ塩化ビ
ニルに含まれているような可塑剤を含まないので、搬送
物への可塑剤の移行がなく、食品等の搬送用ベルトとし
て安心して使用できる。Furthermore, by filling the resin of the core layer with inorganic fibers, the thickness of the core layer can be reduced to improve flexibility and fatigue resistance. Furthermore, when polyester elastomer is used for the front and back layers, it has superior abrasion resistance compared to rubber generally used as belt material, and has particularly good stain resistance and abrasion resistance. Furthermore, since polyester elastomer does not contain a plasticizer such as that contained in polyvinyl chloride, there is no transfer of plasticizer to conveyed objects, and it can be safely used as a belt for conveying foods and the like.
次に、裏面層の厚さを表面層の厚さより薄くした実施例
について説明する。Next, an example in which the back layer is thinner than the front layer will be described.
第3表に示す高弾性率樹脂(芯層)と低弾性率樹脂(表
裏面層)の組合せ、および厚さ構成で、3層シートを共
押出し成形し、コンベアベルトとした。A three-layer sheet was coextruded to form a conveyor belt using the combinations and thickness configurations of high modulus resin (core layer) and low modulus resin (front and back layers) shown in Table 3.
上記実施例8〜10、従来例4、比較例1のコンベアベ
ルト(200mm幅×10m長さ)を、次の走行条件で
実装テストに供し、そりfih(第5図参照)を測定し
た。その結果を、実施例1、従来例3におけるコンベア
ベルトの測定結果と共に、第4表に示す。The conveyor belts (200 mm width x 10 m length) of Examples 8 to 10, Conventional Example 4, and Comparative Example 1 were subjected to a mounting test under the following running conditions, and warpage fih (see FIG. 5) was measured. The results are shown in Table 4 together with the measurement results of the conveyor belt in Example 1 and Conventional Example 3.
走行条件
プーリ径:φ150mm、テンション:4%走行速度:
10m/1llin 、搬送物型i1:3kg走行時
間:48時間
第4表
発明の効果
上述のように本発明に係るコンベアベルトは、熱可塑性
樹脂の3層構造であり、表裏面層の弾性率を芯層の弾性
率より小さくしたものである。Running conditions Pulley diameter: φ150mm, tension: 4% Running speed:
10m/1llin, Transport type i1: 3kg Running time: 48 hours Table 4 Effects of the invention As mentioned above, the conveyor belt according to the present invention has a three-layer structure of thermoplastic resin, and the elastic modulus of the front and back layers is The elastic modulus is smaller than that of the core layer.
ベルトの曲げに対して大きな影響力をもつ表裏面層の弾
性率を小さくしたことによりベルトに柔軟性をもたせ、
かつプーリとの接触面の摩擦も大きくすることができ、
しかも、曲げに対しては影響力の小さい芯層の弾性率を
大きくしたことにより、ベルトの耐疲労特性も保持させ
ることができるものである。By reducing the elastic modulus of the front and back layers, which have a large influence on belt bending, we have made the belt more flexible.
In addition, the friction of the contact surface with the pulley can be increased,
Moreover, by increasing the elastic modulus of the core layer, which has a small influence on bending, the fatigue resistance of the belt can also be maintained.
ベルトに柔軟性を付与することは、ベルトをかけるブー
りの径を小さくしてエネルギー損失の削減に寄与するだ
けでなく、コンベアベルトまた、裏面層の厚さを表面層
の厚さより薄くすることにより、ベルトの耐疲労特性と
柔軟性の保持に加えて、走行テンションに起因するベル
トのそりを抑制することができる。Adding flexibility to the belt not only contributes to reducing energy loss by reducing the diameter of the boob on which the belt is applied, but also reduces the thickness of the back layer of the conveyor belt. In addition to maintaining the fatigue resistance and flexibility of the belt, it is possible to suppress warpage of the belt due to running tension.
第1図、第2図は本発明に係るコンベアベルトの層構成
を示す断面図、第3図は走行テンションに基づくコンベ
アベルトの幅方向の収縮量を示す横断面説明図、第4図
はプーリとの間の摩擦に起因するコンベアベルトの幅方
向の相対的な伸び量を示す横断面説明図、第5図は測定
するコンベアベルトのそりzhを示す説明図である。
1は表面層、2は芯層、3は裏面層
更に、基布を含まず熱可塑性樹脂からなることにより、
耐汚染性、耐擦過性にも優れており万−切れたときにも
熱溶着により接続して修復することが可能である。1 and 2 are cross-sectional views showing the layer structure of the conveyor belt according to the present invention, FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view showing the amount of contraction in the width direction of the conveyor belt based on running tension, and FIG. FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view showing the relative elongation in the width direction of the conveyor belt due to friction between the conveyor belt and the conveyor belt. FIG. 5 is an explanatory view showing the warp zh of the conveyor belt to be measured. 1 is a surface layer, 2 is a core layer, and 3 is a back layer;
It also has excellent stain resistance and abrasion resistance, and even if it breaks, it can be repaired by heat welding.
Claims (1)
性樹脂層からなり、表面層と裏面層の弾性率を芯層の弾
性率より小さく設定したことを特徴とするコンベアベル
ト。 2、芯層の厚さが全厚さの70%以下である請求項1記
載のコンベアベルト。 3、芯層の熱可塑性樹脂中に無機質繊維を充填した請求
項1または2項に記載のコンベアベルト 4、表面層と裏面層の樹脂がポリエステルエラストマで
ある請求項1〜3のいずれか1項に記載のコンベアベル
ト。 5、表面層/芯層/裏面層が一体となった3層の熱可塑
性樹脂層からなり、表面層と裏面層の弾性率を芯層より
小さく設定し、裏面層の厚さを表面層の厚さより薄くし
たことを特徴とするコンベアベルト。[Claims] 1. Consisting of three thermoplastic resin layers including a surface layer/core layer/back layer, the elastic modulus of the surface layer and the back layer is set to be smaller than the elastic modulus of the core layer. A conveyor belt featuring 2. The conveyor belt according to claim 1, wherein the thickness of the core layer is 70% or less of the total thickness. 3. The conveyor belt 4 according to claim 1 or 2, wherein the thermoplastic resin of the core layer is filled with inorganic fibers, and the conveyor belt 4 according to any one of claims 1 to 3, wherein the resin of the surface layer and the back layer is polyester elastomer. The conveyor belt described in . 5. Consisting of three thermoplastic resin layers including surface layer/core layer/back layer, the elastic modulus of the surface layer and back layer is set smaller than that of the core layer, and the thickness of the back layer is set to be the same as that of the surface layer. A conveyor belt characterized by being thinner than it is thick.
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EP0810473A1 (en) * | 1996-05-31 | 1997-12-03 | Noritsu Koki Co., Ltd. | Conveyor belt and photosensitive-material transport apparatus using the belt |
JP2008133481A (en) * | 2001-06-29 | 2008-06-12 | Sekisui Chem Co Ltd | Sheet |
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CN102424233A (en) * | 2011-07-28 | 2012-04-25 | 上海永利带业股份有限公司 | Burr-proof thermoplastic polyurethane elastic body conveying belt for food industry and manufacture method thereof |
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1989
- 1989-09-21 JP JP1245588A patent/JP2636435B2/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JP2636435B2 (en) | 1997-07-30 |
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