JP2009269050A - Die-casting die - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金型と、当該金型によって形成されるキャビティ内に配置される中子と、を備えたダイカスト金型に関する。 The present invention relates to a die casting mold including a mold and a core disposed in a cavity formed by the mold.
従来より、中空部を有する種々のダイカスト品が製造されており、中空部の形成には、一般的に中子が用いられる。
例えば、特許文献１に記載された従来技術では、キャビティ内に溶湯を注入する入口であるゲートを、キャビティ内の中子の表面に溶湯が直接衝突しない位置（中子に向かい合わない位置）の金型の複数個所に設け、頭部が中空のピストンを、要求強度を満たしつつ薄肉に製造する、斜板式圧縮機用ピストンの製造方法が開示されている。
また、特許文献２に記載された従来技術では、キャビティ内に金属中子と砂中子を配置し、溶湯を金属中子に衝突させて流速を小さくした後、砂中子に到達するようにゲートを配置し、砂中子の破損を抑制する、中空部を有する鋳造品の製造方法が開示されている。
For example, in the prior art described in Patent Document 1, a gate that is an inlet for injecting molten metal into a cavity is placed at a position where the molten metal does not directly collide with the surface of the core in the cavity (a position that does not face the core). A manufacturing method of a piston for a swash plate compressor is disclosed in which pistons provided at a plurality of locations of a mold and having a hollow head are manufactured thinly while satisfying the required strength.
In the prior art described in Patent Document 2, a metal core and a sand core are arranged in the cavity, and the molten metal is collided with the metal core to reduce the flow velocity, and then reach the sand core. A method for producing a cast product having a hollow portion, in which a gate is arranged to suppress breakage of a sand core, is disclosed.
特許文献１に記載された従来技術では、溶湯を注入するゲートが中子と向かい合わない位置に設けられており、中子の表面に溶湯が直接衝突しないようにしているため、中子の周囲の溶湯の流動性が悪化し、欠肉や鋳巣が発生する可能性がある。
また、特許文献２に記載された従来技術では、ゲートから注入される溶湯は金属中子に直接衝突するが、砂中子には直接衝突しない。このため、砂中子の周囲では溶湯の流動性が悪化し、欠肉や鋳巣が発生する可能性がある。
また、中子の面に対して垂直に近い角度で溶湯を衝突させた場合、中子に直接溶湯を衝突させない場合より溶湯の流動性が向上することを期待できるが、中子の磨耗が増加し、中子の寿命が短くなる。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、中子の周囲の溶湯の流動性をより向上させ、中子の寿命もより長くすることができるダイカスト金型を提供することを課題とする。
In the prior art described in Patent Document 1, the gate for injecting the molten metal is provided at a position not facing the core, and the molten metal does not directly collide with the surface of the core. The fluidity of the molten metal may deteriorate, leading to the occurrence of cutouts and cast holes.
In the prior art described in Patent Document 2, the molten metal injected from the gate directly collides with the metal core, but does not directly collide with the sand core. For this reason, the fluidity of the molten metal is deteriorated around the sand core, and there is a possibility that a thin wall or a cast hole is generated.
In addition, when the molten metal is collided at an angle close to the core surface, the molten metal can be expected to improve fluidity compared to the case where the molten metal does not collide directly with the core, but the core wear increases. In addition, the life of the core is shortened.
The present invention was devised in view of the above points, and provides a die casting mold that can further improve the fluidity of the molten metal around the core and extend the life of the core. Is an issue.
上記課題を解決するための手段として、本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりのダイカスト金型である。
請求項１に記載のダイカスト金型は、金型と、当該金型によって形成されるキャビティ内に配置される中子と、を備え、前記金型における前記中子と向かい合う位置に、前記キャビティ内に溶湯を注入する注入口であるゲートが設けられたダイカスト金型において、前記ゲートまで溶湯を導く湯道における前記ゲートの直前部は、前記ゲートから前記キャビティ内に注入された溶湯の流れる方向が、前記ゲートと向かい合っている中子の表面に沿う方向となるように形成されている。
As means for solving the above-mentioned problems, a first invention of the present invention is a die-casting die as described in claim 1.
The die-casting mold according to claim 1, comprising a mold and a core disposed in a cavity formed by the mold, and in the cavity, at a position facing the core in the mold. In a die casting mold provided with a gate which is an injection port for injecting molten metal into the gate, the portion immediately before the gate in the runway leading the molten metal to the gate has a flowing direction of the molten metal injected from the gate into the cavity. , And in a direction along the surface of the core facing the gate.
また、本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりのダイカスト金型である。
請求項２に記載のダイカスト金型は、請求項１に記載のダイカスト金型であって、前記中子は略円柱状であり、前記キャビティ内における溶湯の流路は、略円柱状の中子の軸を挟んで一方の流路と他方の流路となるように形成されている。
また、前記ゲートは２つ設けられており、当該２つのゲートが、前記中子の曲面部と対向するように、且つ前記中子の軸方向に沿って並べて配置されている。
そして、一方のゲートの直前部における前記湯道は、前記中子における前記一方の流路の側の表面に沿う方向、且つ前記一方の流路の方向に向けて形成されており、他方のゲートの直前部における前記湯道は、前記中子における前記他方の流路の側の表面に沿う方向、且つ前記他方の流路の方向に向けて形成されている。
The second invention of the present invention is a die-casting die as described in claim 2.
The die-casting die according to claim 2 is the die-casting die according to claim 1, wherein the core is substantially cylindrical, and the flow path of the molten metal in the cavity is a substantially cylindrical core. Are formed so as to be one flow channel and the other flow channel.
Further, two gates are provided, and the two gates are arranged side by side along the axial direction of the core so as to face the curved surface portion of the core.
The runner in the front part of one gate is formed in a direction along the surface of the core on the side of the one flow path and toward the one flow path, and the other gate. The runner in the immediately preceding portion is formed in a direction along the surface of the core on the other flow path side and in the direction of the other flow path.
また、本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりのダイカスト金型である。
請求項３に記載のダイカスト金型は、請求項１または２に記載のダイカスト金型であって、前記金型は、内燃機関のスロットル装置のスロットルボディを成形する金型であり、前記中子は、前記スロットルボディにおけるモータを収容するハウジング部を成形する略円柱状の中子である。
そして、前記ゲートは、前記ハウジング部と対向する位置に設けられており、前記ゲートの直前部における前記湯道は、前記ハウジング部の表面に沿う方向に形成されている。
The third invention of the present invention is a die-casting die as described in claim 3.
The die-casting die according to claim 3 is the die-casting die according to claim 1 or 2, wherein the die is a die for forming a throttle body of a throttle device of an internal combustion engine, and the core Is a substantially cylindrical core that molds a housing portion that houses the motor in the throttle body.
And the said gate is provided in the position facing the said housing part, and the said runner in the front part of the said gate is formed in the direction along the surface of the said housing part.
請求項１に記載のダイカスト金型を用いれば、中子と向かい合う位置にゲートを設けているが、ゲートの直前部の湯道の方向を適切に設定することで、ゲートから注入する溶湯が中子の表面に沿う方向に流れるようにする。
これにより、ゲートから注入する溶湯が中子に勢いよく衝突することを回避できるので、キャビティの奥まで溶湯が流れ込み、成形性が良くなるとともに、中子の磨耗を低減して寿命を延ばすことができる。
また、中子の周囲の溶湯の流動性をより向上させることができるので、欠肉や鋳巣の発生をより抑制することができる。
If the die-casting die according to claim 1 is used, the gate is provided at a position facing the core, but by appropriately setting the direction of the runner immediately before the gate, the molten metal injected from the gate is in the middle. Flow in the direction along the child's surface.
As a result, the molten metal injected from the gate can be prevented from colliding with the core vigorously, so that the molten metal flows into the cavity, improving the moldability and reducing the wear of the core, thereby extending the life. it can.
Moreover, since the fluidity | liquidity of the molten metal around a core can be improved more, generation | occurrence | production of a thin wall and a cast hole can be suppressed more.
また、請求項２に記載のダイカスト金型によれば、中子の一方の側の表面からキャビティ内の一方の側の流路へと、また、中子の他方の側の表面からキャビティ内の他方の側の流路へと、流動性を維持した状態で効率よく溶湯を注入することができる。
これにより、中子の両側（軸を挟んで一方の側と他方の側）から溶湯を流し込むことにより、キャビティへの溶湯の充填性を向上させ、欠肉や鋳巣の発生をより抑制することができる。
Further, according to the die-casting die of claim 2, from the surface on one side of the core to the flow path on one side in the cavity and from the surface on the other side of the core to the inside of the cavity The molten metal can be efficiently injected into the flow path on the other side while maintaining fluidity.
As a result, the molten metal is poured from both sides of the core (one side and the other side across the shaft), thereby improving the filling property of the molten metal into the cavity and further suppressing the occurrence of underfill and cast holes. Can do.
また、請求項３に記載のダイカスト金型によれば、例えば図１の例に示すダイカスト品のスロットルボディの製造において、ゲートの近傍に中子を設け、ゲートから遠い位置にボア部を設けても、溶湯の流動性が良く、欠肉や鋳巣の発生をより抑制して、歩留まりを向上させることができる。 Further, according to the die-casting die of claim 3, for example, in the manufacture of the throttle body of the die-cast product shown in the example of FIG. 1, the core is provided in the vicinity of the gate, and the bore portion is provided at a position far from the gate. However, the fluidity of the molten metal is good, and it is possible to improve the yield by further suppressing the occurrence of the lacking wall and the cast hole.
以下に本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明のダイカスト金型を用いて鋳造したダイカスト品Ｄ（図１の例ではスロットルボディ）の外観の斜視図を示している。なお、全ての図においてＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は互いに直交しており、Ｚ軸は鉛直上向き方向を示している。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a perspective view of the appearance of a die-cast product D (throttle body in the example of FIG. 1) cast using the die-casting die of the present invention. In all the drawings, the X axis, the Y axis, and the Z axis are orthogonal to each other, and the Z axis indicates a vertically upward direction.
●［ダイカスト品Ｄの例（図１）と、ダイカスト金型のゲート位置と湯道形状（図２）］
図１に示すダイカスト品Ｄは、内燃機関のスロットル装置のスロットルボディの例を示している。なお、当該ダイカスト品Ｄは、電動モータを収容するハウジング部Ｈを有しており、ハウジング部Ｈは中空状に形成されており、鋳造時には中子Ｎが用いられる。
また、ダイカスト品Ｄは、吸入した空気の流路であるボアＢと、ボアＢ内で回動することでボアＢを開閉する円板状のスロットルバルブを回動可能に支持するシャフトを挿通するシャフト穴部Ｓが形成されている。
本実施の形態にて説明するダイカスト品Ｄは、略円柱状の中子Ｎの曲面部に向かい合う位置ＭにゲートＧ１、Ｇ２を配置したダイカスト金型（図２（Ａ）、（Ｂ）参照）にて鋳造されている。
● [Example of die-cast product D (Fig. 1), die casting mold gate position and runner shape (Fig. 2)]
A die cast product D shown in FIG. 1 shows an example of a throttle body of a throttle device for an internal combustion engine. The die-cast product D has a housing portion H that houses an electric motor. The housing portion H is formed in a hollow shape, and a core N is used during casting.
Further, the die-cast product D is inserted through a bore B that is a flow path of the sucked air and a shaft that rotatably supports a disk-like throttle valve that opens and closes the bore B by rotating in the bore B. A shaft hole S is formed.
The die-cast product D described in the present embodiment is a die-casting die in which gates G1 and G2 are arranged at a position M facing a curved surface portion of a substantially cylindrical core N (see FIGS. 2A and 2B). It is cast in
次に、図２を用いて、図１に示すダイカスト品Ｄを鋳造するためのダイカスト金型について説明する。
本実施の形態にて説明する金型は、内燃機関のスロットル装置のスロットルボディであるダイカスト品Ｄを鋳造するダイカスト金型であり、中子Ｎは電動モータを収容するハウジング部Ｈを成形する略円柱状の金属中子である。
図２（Ａ）は、ダイカスト金型によって形成されるキャビティＣ、キャビティＣ内に配置された中子Ｎ（この場合、金属中子）、キャビティＣ内に溶湯を注入する注入口であるゲートＧ１、Ｇ２、ゲートＧ１、Ｇ２まで溶湯を導く湯道Ｒ１、Ｒ２の概略形状と位置を示している。
Next, a die casting mold for casting the die cast product D shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG.
The mold described in the present embodiment is a die-cast mold for casting a die-cast product D which is a throttle body of a throttle device of an internal combustion engine, and a core N is an abbreviation for molding a housing portion H that houses an electric motor. It is a cylindrical metal core.
2A shows a cavity C formed by a die casting mold, a core N (in this case, a metal core) disposed in the cavity C, and a gate G1 which is an injection port for injecting molten metal into the cavity C. FIG. , G2, and gates G1 and G2, the schematic shapes and positions of the runners R1 and R2 that guide the molten metal are shown.
ダイカスト金型は、金属性のベース金型と中子Ｎを備えている。なお、ベース金型にはキャビティＣの形状が彫り込まれているのであるが、図２の例ではキャビティＣの周囲のベース金型の記載を省略（ベース金型の実体部分の記載を省略）しており、ベース金型に掘り込まれたキャビティＣ、ベース金型に設けられたゲートＧ１、Ｇ２及び湯道Ｒ１、Ｒ２を示している。
ゲートＧ１、Ｇ２は、ベース金型における中子Ｎと向かい合う位置に設けられている（形成されている）。
湯道Ｒ１、Ｒ２におけるゲートＧ１、Ｇ２の直前部は、ゲートＧ１、Ｇ２からキャビティＣ内に注入された溶湯の流れる方向が、ゲートＧ１、Ｇ２と向かい合っている中子Ｎの表面に沿う方向となるように、ベース金型に形成されている。
The die casting mold includes a metallic base mold and a core N. Although the shape of the cavity C is engraved in the base mold, the description of the base mold around the cavity C is omitted in the example of FIG. 2 (the description of the actual part of the base mold is omitted). A cavity C dug into the base mold, gates G1 and G2 and runners R1 and R2 provided in the base mold are shown.
The gates G1 and G2 are provided (formed) at positions facing the core N in the base mold.
Immediately before the gates G1 and G2 in the runners R1 and R2, the flowing direction of the molten metal injected into the cavity C from the gates G1 and G2 is a direction along the surface of the core N facing the gates G1 and G2. As shown, it is formed in the base mold.
また、図２（Ａ）に示すように、本実施の形態にて説明する中子Ｎは略円柱状であり、キャビティＣにおける溶湯の流路は、円柱状の中子Ｎの軸を挟んで上側の流路（図２（Ａ）におけるキャビティＣのほぼ上半分の形状であり、一方の流路Ｙ２に相当）と、下側の流路（図２（Ａ）におけるキャビティＣのほぼ下半分の形状であり、他方の流路Ｙ１に相当）となるように形成されている。なお、キャビティ内の「流路」とは、溶湯が充填されてダイカスト品Ｄの肉となる部分である。
また、図２（Ｂ）の左図は図２（Ａ）におけるゲートＧ１、Ｇ２の周囲の拡大図を示しており、図２（Ｂ）の右図は図２（Ｂ）の左図をＢＢ方向から見た図を示している。
また、ゲートは図２（Ｃ）の概略斜視図に示すようにゲートＧ１、Ｇ２の２つが設けられている。そして、２つのゲートＧ１、Ｇ２は、中子Ｎの曲面部（円筒部）と対向するように、且つ中子Ｎの軸方向に沿って並べて配置されている（図２（Ｂ）の右図及び図２（Ｃ）参照）。
Further, as shown in FIG. 2A, the core N described in the present embodiment is substantially cylindrical, and the flow path of the molten metal in the cavity C sandwiches the axis of the cylindrical core N. An upper flow path (which is substantially the shape of the upper half of the cavity C in FIG. 2A and corresponds to one flow path Y2), and a lower flow path (almost the lower half of the cavity C in FIG. 2A) And corresponds to the other flow path Y1). The “flow path” in the cavity is a portion that is filled with the molten metal and becomes the meat of the die-cast product D.
2B shows an enlarged view around the gates G1 and G2 in FIG. 2A, and the right diagram in FIG. 2B shows the left diagram in FIG. 2B as BB. The figure seen from the direction is shown.
The gate is provided with two gates G1 and G2, as shown in a schematic perspective view of FIG. The two gates G1 and G2 are arranged side by side along the axial direction of the core N so as to face the curved surface portion (cylindrical portion) of the core N (the right view of FIG. 2B). And FIG. 2 (C)).
そして、ゲートＧ２（一方のゲートに相当）の直前部における湯道Ｒ２は、中子Ｎの上側の表面（一方の流路Ｙ２の側の表面に相当）に沿う方向、且つキャビティＣのほぼ上半分の形状（一方の流路Ｙ２に相当）の方向に向けて形成されており、この場合、下側から上側に向かうように形成されている。
また、ゲートＧ１（他方のゲートに相当）の直前部における湯道Ｒ１は、中子Ｎの下側の表面（他方の流路Ｙ１の側の表面に相当）に沿う方向、且つキャビティＣのほぼ下半分の形状（他方の流路Ｙ１に相当）の方向に向けて形成されており、この場合、上側から下側に向かうように形成されている。
The runner R2 immediately before the gate G2 (corresponding to one gate) is in a direction along the upper surface of the core N (corresponding to the surface on the one flow path Y2 side) and substantially above the cavity C. It is formed in the direction of a half shape (corresponding to one flow path Y2), and in this case, it is formed so as to go from the lower side to the upper side.
The runner R1 immediately before the gate G1 (corresponding to the other gate) is in a direction along the lower surface of the core N (corresponding to the surface on the other flow path Y1 side), and substantially in the cavity C. It is formed in the direction of the lower half shape (corresponding to the other flow path Y1), and in this case, it is formed so as to go from the upper side to the lower side.
従来では、中子Ｎの曲面部に向かい合う位置Ｍ（図１参照）にゲートを設け、当該ゲートから図１に示すＡＡ方向（中子Ｎの表面にほぼ垂直な方向）に向けて溶湯を注入していた。
しかし、本実施の形態にて説明したダイカスト金型では、ゲートの位置は同じ位置Ｍであるが、溶湯を流す方向が異なり、中子Ｎの表面に沿うように、上方向と下方向のそれぞれの方向に向けて、ゲートＧ２、Ｇ１から溶湯を注入する。
このように上下の両側から溶湯を注入し、中子Ｎの周囲の溶湯の流動性をより向上させることができるとともに、中子Ｎの表面に垂直に近い角度で勢いよく溶湯が衝突することを回避できるので中子Ｎの磨耗を低減して中子Ｎの寿命をより長くすることができる。また、中子Ｎの先の流路における溶湯の流動性もよく、欠肉や鋳巣の発生をより抑制することができる。
Conventionally, a gate is provided at a position M (see FIG. 1) facing the curved surface of the core N, and molten metal is injected from the gate toward the AA direction shown in FIG. 1 (a direction substantially perpendicular to the surface of the core N). Was.
However, in the die casting mold described in the present embodiment, the gate is at the same position M, but the direction in which the molten metal flows is different, and each of the upward and downward directions is along the surface of the core N. The molten metal is injected from the gates G2 and G1 in the direction of.
In this way, the molten metal is injected from both the upper and lower sides to improve the fluidity of the molten metal around the core N, and the molten metal collides with the surface of the core N at an angle close to vertical. Since this can be avoided, the wear of the core N can be reduced and the life of the core N can be extended. Moreover, the fluidity | liquidity of the molten metal in the flow path ahead of the core N is also good, and generation | occurrence | production of a lacking wall and a cast hole can be suppressed more.
本発明のダイカスト金型は、本実施の形態で説明した構成、構造等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
また、本実施の形態の説明では、ゲートが２つ（Ｇ１、Ｇ２）の例を説明したが、ゲートの数、湯道Ｒ１、Ｒ２の方向等は、キャビティＣの形状（すなわち流路の形状）、中子Ｎの形状と配置位置、等を考慮して、１つのゲートや３つ以上のゲートにしてもよく、溶湯を上下方向でなく左右方向に流すように構成してもよい。
The die casting mold of the present invention is not limited to the configuration, structure, etc. described in the present embodiment, and various modifications, additions, and deletions can be made without changing the gist of the present invention.
In the description of the present embodiment, an example in which there are two gates (G1, G2) has been described. However, the number of gates, the directions of the runners R1, R2, and the like depend on the shape of the cavity C (that is, the shape of the flow path). ) In consideration of the shape and arrangement position of the core N, one gate or three or more gates may be used, and the molten metal may be configured to flow in the horizontal direction instead of the vertical direction.
Ｃ キャビティ
Ｄ ダイカスト金型
Ｂ ボア
Ｎ 中子
Ｇ１、Ｇ２ ゲート
Ｒ１、Ｒ２ 湯道
Ｈ ハウジング部
C Cavity D Die casting mold B Bore N Core G1, G2 Gate R1, R2 Runway H Housing part
Claims (3)
当該金型によって形成されるキャビティ内に配置される中子と、を備え、
前記金型における前記中子と向かい合う位置に、前記キャビティ内に溶湯を注入する注入口であるゲートが設けられたダイカスト金型において、
前記ゲートまで溶湯を導く湯道における前記ゲートの直前部は、前記ゲートから前記キャビティ内に注入された溶湯の流れる方向が、前記ゲートと向かい合っている中子の表面に沿う方向となるように形成されている、
ダイカスト金型。 Mold,
A core disposed in a cavity formed by the mold, and
In a die-casting die provided with a gate which is an injection port for injecting molten metal into the cavity at a position facing the core in the die,
The portion immediately before the gate in the runway leading the molten metal to the gate is formed so that the flow direction of the molten metal injected from the gate into the cavity is along the surface of the core facing the gate. Being
Die casting mold.
前記中子は略円柱状であり、
前記キャビティ内における溶湯の流路は、略円柱状の中子の軸を挟んで一方の流路と他方の流路となるように形成されており、
前記ゲートは２つ設けられており、当該２つのゲートが、前記中子の曲面部と対向するように、且つ前記中子の軸方向に沿って並べて配置されており、
一方のゲートの直前部における前記湯道は、前記中子における前記一方の流路の側の表面に沿う方向、且つ前記一方の流路の方向に向けて形成されており、
他方のゲートの直前部における前記湯道は、前記中子における前記他方の流路の側の表面に沿う方向、且つ前記他方の流路の方向に向けて形成されている、
ダイカスト金型。 The die-casting die according to claim 1,
The core is substantially cylindrical,
The flow path of the molten metal in the cavity is formed so as to be one flow path and the other flow path with the axis of the substantially cylindrical core interposed therebetween,
Two gates are provided, and the two gates are arranged side by side along the axial direction of the core so as to face the curved surface portion of the core,
The runner in the front part of one gate is formed in a direction along the surface of the one flow path side in the core and in the direction of the one flow path,
The runner in the front part of the other gate is formed in a direction along the surface of the core on the side of the other flow path, and in the direction of the other flow path.
Die casting mold.
前記金型は、内燃機関のスロットル装置のスロットルボディを成形する金型であり、
前記中子は、前記スロットルボディにおけるモータを収容するハウジング部を成形する略円柱状の中子であり、
前記ゲートは、前記ハウジング部と対向する位置に設けられており、
前記ゲートの直前部における前記湯道は、前記ハウジング部の表面に沿う方向に形成されている、
ダイカスト金型。
The die-casting die according to claim 1 or 2,
The mold is a mold for forming a throttle body of a throttle device of an internal combustion engine,
The core is a substantially cylindrical core that molds a housing portion that houses a motor in the throttle body,
The gate is provided at a position facing the housing portion;
The runner at the front part of the gate is formed in a direction along the surface of the housing part,
Die casting mold.
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| CN112517882A (en) * | 2020-12-22 | 2021-03-19 | 荆州荆龙汽车零部件科技有限公司 | Die casting die of steering gear shell |
| KR20230001138A (en) * | 2021-06-28 | 2023-01-04 | 주식회사 신성하이텍 | Productivity improved method for manufacturing throttle body of automobiles by using die casting and throttle body manufactured thereby |
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2008
- 2008-05-07 JP JP2008120991A patent/JP2009269050A/en active Pending
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|---|---|---|---|---|
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