JPH0984283A - ロータに対するロータ用磁石の配設構造 - Google Patents
ロータに対するロータ用磁石の配設構造Info
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- JPH0984283A JPH0984283A JP7238299A JP23829995A JPH0984283A JP H0984283 A JPH0984283 A JP H0984283A JP 7238299 A JP7238299 A JP 7238299A JP 23829995 A JP23829995 A JP 23829995A JP H0984283 A JPH0984283 A JP H0984283A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ロータに対しロータ用磁石を簡便に且つ位置決
め精度良く組み付けることができるとともに、ステータ
とロータとのクリアランスを略均一に形成すること。 【解決手段】ロータ１６の外周面に複数形成され、シャ
フト１８の軸線と略平行に延在する長溝３０と、それぞ
れの前記長溝３０の内壁面に接して嵌挿される略平坦な
面２６と、前記略平坦な面２６と反対側に形成された断
面略円弧状の曲面２８とを有する複数の永久磁石２２ａ
〜２２ｈと、前記複数の永久磁石２２ａ〜２２ｈを被覆
して該永久磁石２２ａ〜２２ｈを長溝３０に押圧保持す
る円筒部材２４とを備える。
め精度良く組み付けることができるとともに、ステータ
とロータとのクリアランスを略均一に形成すること。 【解決手段】ロータ１６の外周面に複数形成され、シャ
フト１８の軸線と略平行に延在する長溝３０と、それぞ
れの前記長溝３０の内壁面に接して嵌挿される略平坦な
面２６と、前記略平坦な面２６と反対側に形成された断
面略円弧状の曲面２８とを有する複数の永久磁石２２ａ
〜２２ｈと、前記複数の永久磁石２２ａ〜２２ｈを被覆
して該永久磁石２２ａ〜２２ｈを長溝３０に押圧保持す
る円筒部材２４とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータを構成する
ロータとステータとの磁気特性を向上させることが可能
なロータに対するロータ用磁石の配設構造に関する。
ロータとステータとの磁気特性を向上させることが可能
なロータに対するロータ用磁石の配設構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】モータは、一般的に、所定の相数に対応
する巻線が設けられたステータコア（固定子鉄心）と、
外周面に複数の永久磁石が設けられ前記ステータコアの
中空部内に回転可能に配設されるロータとを備えてい
る。この種のロータは、通常、シャフト（回転軸）と、
前記シャフトが軸着されて該シャフトと一体的に回転す
る略円柱状のヨークと、前記ヨークの外周面に所定角度
ずつ離間して配設された複数の永久磁石とを有する。
する巻線が設けられたステータコア（固定子鉄心）と、
外周面に複数の永久磁石が設けられ前記ステータコアの
中空部内に回転可能に配設されるロータとを備えてい
る。この種のロータは、通常、シャフト（回転軸）と、
前記シャフトが軸着されて該シャフトと一体的に回転す
る略円柱状のヨークと、前記ヨークの外周面に所定角度
ずつ離間して配設された複数の永久磁石とを有する。
【０００３】この場合、永久磁石は円弧状の内周面を介
してヨークの外周面に接着され、さらに、ヨークを確実
に押圧保持するために繊維強化樹脂製の円筒部材によっ
て被覆されている。
してヨークの外周面に接着され、さらに、ヨークを確実
に押圧保持するために繊維強化樹脂製の円筒部材によっ
て被覆されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記永
久磁石の配設構造では、ヨークの外周面と永久磁石の円
弧状の内周面との接着状態によって前記永久磁石の外周
面とステータコアの内周面とのクリアランスが不均一と
なり、ステータコアとロータとの磁気特性に悪影響を及
ぼすという不都合がある。
久磁石の配設構造では、ヨークの外周面と永久磁石の円
弧状の内周面との接着状態によって前記永久磁石の外周
面とステータコアの内周面とのクリアランスが不均一と
なり、ステータコアとロータとの磁気特性に悪影響を及
ぼすという不都合がある。
【０００５】また、前記永久磁石の外周面とステータコ
アの内周面とのクリアランスが不均一であると該永久磁
石を被覆する円筒部材に応力が集中し、前記円筒部材が
損傷するおそれがある。
アの内周面とのクリアランスが不均一であると該永久磁
石を被覆する円筒部材に応力が集中し、前記円筒部材が
損傷するおそれがある。
【０００６】さらに、ヨークの外周面に永久磁石を接着
する際、前記永久磁石の位置決め作業が煩雑であるとい
う問題がある。
する際、前記永久磁石の位置決め作業が煩雑であるとい
う問題がある。
【０００７】本発明は、前記の不都合を克服するために
なされたものであり、ロータに対しロータ用磁石を簡便
に且つ位置決め精度良く組み付けることができるととも
に、ステータとロータとのクリアランスを略均一に形成
することが可能なロータに対するロータ用磁石の配設構
造を提供することを目的とする。
なされたものであり、ロータに対しロータ用磁石を簡便
に且つ位置決め精度良く組み付けることができるととも
に、ステータとロータとのクリアランスを略均一に形成
することが可能なロータに対するロータ用磁石の配設構
造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、中央に回転軸が設けられたロータの外
周面に複数の永久磁石を所定の角度間隔ずつ離間して配
設する構造であって、前記ロータの外周面に前記永久磁
石の配置に対応して複数形成され、前記回転軸の軸線と
略平行に延在する長溝と、それぞれの前記長溝の内壁面
に接して嵌挿される略平坦な面と、前記略平坦な面と反
対側に形成された断面略円弧状の曲面とを有する複数の
永久磁石と、前記複数の永久磁石を被覆して該永久磁石
を長溝に押圧保持する円筒部材と、を備えることを特徴
とする。
めに、本発明は、中央に回転軸が設けられたロータの外
周面に複数の永久磁石を所定の角度間隔ずつ離間して配
設する構造であって、前記ロータの外周面に前記永久磁
石の配置に対応して複数形成され、前記回転軸の軸線と
略平行に延在する長溝と、それぞれの前記長溝の内壁面
に接して嵌挿される略平坦な面と、前記略平坦な面と反
対側に形成された断面略円弧状の曲面とを有する複数の
永久磁石と、前記複数の永久磁石を被覆して該永久磁石
を長溝に押圧保持する円筒部材と、を備えることを特徴
とする。
【０００９】この場合、複数の永久磁石にそれぞれ形成
される断面略円弧状の曲面は、回転軸の軸心を中心とし
て同心円状に形成すると好適である。また、円筒部材
は、非磁性体からなる繊維強化樹脂で形成すると好適で
ある。
される断面略円弧状の曲面は、回転軸の軸心を中心とし
て同心円状に形成すると好適である。また、円筒部材
は、非磁性体からなる繊維強化樹脂で形成すると好適で
ある。
【００１０】本発明によれば、複数の永久磁石をロータ
の長溝に略平坦な面を接して嵌挿することにより、ロー
タに対し前記永久磁石を簡便に且つ位置決め精度良く組
み付けることができるとともに、ステータとロータとの
クリアランスを略均一に形成することが可能となる。
の長溝に略平坦な面を接して嵌挿することにより、ロー
タに対し前記永久磁石を簡便に且つ位置決め精度良く組
み付けることができるとともに、ステータとロータとの
クリアランスを略均一に形成することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明に係るロータに対するロー
タ用磁石の配設構造について好適な実施の形態を挙げ、
添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
タ用磁石の配設構造について好適な実施の形態を挙げ、
添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１２】図１において、参照数字１０は、モータを
示し、このモータ１０は、三相の巻線１２が装着される
ステータコア１４と、前記ステータコア１４の中空部に
回転可能に配設されるロータ１６とを備える。前記ステ
ータコア１４は、積層された複数枚の鋼板が一体的に接
着されて形成される。
示し、このモータ１０は、三相の巻線１２が装着される
ステータコア１４と、前記ステータコア１４の中空部に
回転可能に配設されるロータ１６とを備える。前記ステ
ータコア１４は、積層された複数枚の鋼板が一体的に接
着されて形成される。
【００１３】ロータ１６は、回転軸として機能するシャ
フト１８と、前記シャフト１８が軸着されて該シャフト
１８と一体的に回転する略円柱状のヨーク２０と、前記
ヨーク２０の外周面に所定角度ずつ離間して配設される
複数個の永久磁石２２ａ〜２２ｈと、前記永久磁石２２
ａ〜２２ｈを被覆することによりヨーク２０に対して永
久磁石２２ａ〜２２ｈを保持する円筒部材２４とを備え
る。なお、永久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）は、例え
ば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の永久磁石で形成され、また、前
記円筒部材２４は非磁性材料からなり、例えば、ガラス
繊維等の繊維強化樹脂で形成される。
フト１８と、前記シャフト１８が軸着されて該シャフト
１８と一体的に回転する略円柱状のヨーク２０と、前記
ヨーク２０の外周面に所定角度ずつ離間して配設される
複数個の永久磁石２２ａ〜２２ｈと、前記永久磁石２２
ａ〜２２ｈを被覆することによりヨーク２０に対して永
久磁石２２ａ〜２２ｈを保持する円筒部材２４とを備え
る。なお、永久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）は、例え
ば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系の永久磁石で形成され、また、前
記円筒部材２４は非磁性材料からなり、例えば、ガラス
繊維等の繊維強化樹脂で形成される。
【００１４】複数個の永久磁石２２ａ〜２２ｈはそれぞ
れ略同一形状からなり、図３に示すように、シャフト１
８の軸線と略平行に延在する長尺状のかまぼこ形に形成
され、相互に対向する一方の側面は長方形状の略平坦な
面２６に形成され、前記略平坦な面２６と反対側の他方
の側面は、断面略円弧状の曲面２８に形成される。な
お、前記略円弧状の曲面２８は、シャフト１８の軸心を
中心として同心円状に形成される。
れ略同一形状からなり、図３に示すように、シャフト１
８の軸線と略平行に延在する長尺状のかまぼこ形に形成
され、相互に対向する一方の側面は長方形状の略平坦な
面２６に形成され、前記略平坦な面２６と反対側の他方
の側面は、断面略円弧状の曲面２８に形成される。な
お、前記略円弧状の曲面２８は、シャフト１８の軸心を
中心として同心円状に形成される。
【００１５】ヨーク２０の外周面には周方向に沿って所
定角度ずつ離間し且つシャフト１８の軸線方向に沿って
延在する複数の長溝３０が形成され、前記長溝３０には
略平坦な面２６に接して永久磁石２２ａ〜２２ｈがそれ
ぞれ嵌挿される。
定角度ずつ離間し且つシャフト１８の軸線方向に沿って
延在する複数の長溝３０が形成され、前記長溝３０には
略平坦な面２６に接して永久磁石２２ａ〜２２ｈがそれ
ぞれ嵌挿される。
【００１６】本発明の実施の形態に係るロータに対する
ロータ用磁石の配設構造が適用されたモータ１０は、基
本的には以上のように構成されるものであり、次にその
作用効果について説明する。
ロータ用磁石の配設構造が適用されたモータ１０は、基
本的には以上のように構成されるものであり、次にその
作用効果について説明する。
【００１７】まず、治具３２を用いてヨーク２０の外周
面に永久磁石２２ａ〜２２ｈを組み付ける場合を図４に
示す。この治具３２は、ヨーク２０の外周面を囲繞する
略円筒状を呈し、中空の内周面には軸線方向に沿って延
在する凹部３４が複数形成されている。前記凹部３４と
ヨーク２０の外周面に形成された長溝３０とを相互に対
向配置することにより、永久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２
ｈ）が配設される孔部が画成され、前記孔部に沿って永
久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）を容易且つ円滑に挿入
する。
面に永久磁石２２ａ〜２２ｈを組み付ける場合を図４に
示す。この治具３２は、ヨーク２０の外周面を囲繞する
略円筒状を呈し、中空の内周面には軸線方向に沿って延
在する凹部３４が複数形成されている。前記凹部３４と
ヨーク２０の外周面に形成された長溝３０とを相互に対
向配置することにより、永久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２
ｈ）が配設される孔部が画成され、前記孔部に沿って永
久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）を容易且つ円滑に挿入
する。
【００１８】この場合、前記凹部３４の内壁面には永久
磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）の曲面２８に対応する曲
面部３６が形成され、治具３２の曲面部３６と永久磁石
２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）の曲面２８とを対向させるこ
とにより、前記永久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）の曲
面２８側の極性と略平坦な面２６側の極性を逆転させる
ことなく正確に組み付けることができる。
磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）の曲面２８に対応する曲
面部３６が形成され、治具３２の曲面部３６と永久磁石
２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）の曲面２８とを対向させるこ
とにより、前記永久磁石２２ａ（２２ｂ〜２２ｈ）の曲
面２８側の極性と略平坦な面２６側の極性を逆転させる
ことなく正確に組み付けることができる。
【００１９】例えば、比較例として、凹部３４の内壁面
が略平坦な面３８に形成された治具４０を用いて永久磁
石２２ａ〜２２ｈを組み付けた場合、複数の永久磁石２
２ａ〜２２ｈを図５に示すように正規の配置に組み付け
ることも可能であるが、一方、図６に示すように、永久
磁石２２ａの略平坦な面２６と曲面２８とが反対となっ
て該永久磁石２２ａのＳ極とＮ極の極性を誤って逆に付
けてしまうおそれがある。
が略平坦な面３８に形成された治具４０を用いて永久磁
石２２ａ〜２２ｈを組み付けた場合、複数の永久磁石２
２ａ〜２２ｈを図５に示すように正規の配置に組み付け
ることも可能であるが、一方、図６に示すように、永久
磁石２２ａの略平坦な面２６と曲面２８とが反対となっ
て該永久磁石２２ａのＳ極とＮ極の極性を誤って逆に付
けてしまうおそれがある。
【００２０】この場合、図７に示すように、極性が逆付
けされた永久磁石２２ａの角部４２ａ、４２ｂが角張っ
て突起することにより、円筒部材２４によって被覆され
た複数の永久磁石２２ａ〜２２ｈの外周面が同心円状に
形成されないことになる。この結果、円筒部材２４によ
って前記逆付けされた永久磁石２２ａを被覆する部分に
応力が集中し、該円筒部材２４が損傷しやすくなる。ま
た、前記極性が逆付けされた永久磁石２２ａを含むロー
タ１６を図１に示すステータコア１４の中空部内に組み
込んだ場合、前記ステータコア１４と永久磁石２２ａ〜
２２ｈとのクリアランスが不均一となるとともに、前記
角部４２ａ、４２ｂがステータコア１４の内周面に接触
してモータを円滑に回転させることができないという問
題がある。
けされた永久磁石２２ａの角部４２ａ、４２ｂが角張っ
て突起することにより、円筒部材２４によって被覆され
た複数の永久磁石２２ａ〜２２ｈの外周面が同心円状に
形成されないことになる。この結果、円筒部材２４によ
って前記逆付けされた永久磁石２２ａを被覆する部分に
応力が集中し、該円筒部材２４が損傷しやすくなる。ま
た、前記極性が逆付けされた永久磁石２２ａを含むロー
タ１６を図１に示すステータコア１４の中空部内に組み
込んだ場合、前記ステータコア１４と永久磁石２２ａ〜
２２ｈとのクリアランスが不均一となるとともに、前記
角部４２ａ、４２ｂがステータコア１４の内周面に接触
してモータを円滑に回転させることができないという問
題がある。
【００２１】図４に示す本実施形態では、永久磁石２２
ａ〜２２ｈの曲面２８に対応する曲面部３６を有する治
具３２を用いることにより、永久磁石２２ａ〜２２ｈの
極性を逆転させることなく、簡便に位置決めして永久磁
石２２ａ〜２２ｈを組み付けることが可能となる。
ａ〜２２ｈの曲面２８に対応する曲面部３６を有する治
具３２を用いることにより、永久磁石２２ａ〜２２ｈの
極性を逆転させることなく、簡便に位置決めして永久磁
石２２ａ〜２２ｈを組み付けることが可能となる。
【００２２】続いて、外周面に複数の永久磁石２２ａ〜
２２ｈが配設されたロータ１６に円筒部材２４を装着
し、前記円筒部材２４によって永久磁石２２ａ〜２２ｈ
を被覆する。永久磁石２２ａ〜２２ｈは、前記円筒部材
２４によってヨーク２０の長溝３０に押圧保持されるた
め、ロータ１６の回転作用によって発生する遠心力で前
記永久磁石２２ａ〜２２ｈが前記長溝３０から離間する
ことを阻止できる。
２２ｈが配設されたロータ１６に円筒部材２４を装着
し、前記円筒部材２４によって永久磁石２２ａ〜２２ｈ
を被覆する。永久磁石２２ａ〜２２ｈは、前記円筒部材
２４によってヨーク２０の長溝３０に押圧保持されるた
め、ロータ１６の回転作用によって発生する遠心力で前
記永久磁石２２ａ〜２２ｈが前記長溝３０から離間する
ことを阻止できる。
【００２３】本実施形態では、ヨーク２０に形成された
長溝３０に略平坦な面２６を接して永久磁石２２ａ〜２
２ｈが嵌挿されることにより、ステータコア１４とロー
タ１６とのクリアランス、すなわち、ステータコア１４
の内周面と永久磁石２２ａ〜２２ｈの略円弧状の曲面２
８とのクリアランスを均一に形成するができ、ステータ
コア１４とロータ１６との磁気特性を向上させることが
できる。
長溝３０に略平坦な面２６を接して永久磁石２２ａ〜２
２ｈが嵌挿されることにより、ステータコア１４とロー
タ１６とのクリアランス、すなわち、ステータコア１４
の内周面と永久磁石２２ａ〜２２ｈの略円弧状の曲面２
８とのクリアランスを均一に形成するができ、ステータ
コア１４とロータ１６との磁気特性を向上させることが
できる。
【００２４】また、ヨーク２０に形成された長溝３０に
沿って永久磁石２２ａ〜２２ｈを嵌挿させることによ
り、前記永久磁石２２ａ〜２２ｈの位置決め作業を簡便
且つ精度良く行うことが可能となる。
沿って永久磁石２２ａ〜２２ｈを嵌挿させることによ
り、前記永久磁石２２ａ〜２２ｈの位置決め作業を簡便
且つ精度良く行うことが可能となる。
【００２５】さらに、ヨーク２０の長溝３０に保持され
る複数の永久磁石２２ａ〜２２ｈの略円弧状の曲面２８
は、シャフト１８を中心として同心円状に形成されるた
め、前記永久磁石２２ａ〜２２ｈを被覆する円筒部材２
４に応力が集中することを防止できる。
る複数の永久磁石２２ａ〜２２ｈの略円弧状の曲面２８
は、シャフト１８を中心として同心円状に形成されるた
め、前記永久磁石２２ａ〜２２ｈを被覆する円筒部材２
４に応力が集中することを防止できる。
【００２６】
【発明の効果】本発明に係るロータに対するロータ用磁
石の配設構造によれば、以下の効果が得られる。
石の配設構造によれば、以下の効果が得られる。
【００２７】すなわち、ロータの外周面に形成された長
溝に略平坦な面を接して永久磁石を嵌挿させることによ
り、ステータの内周面と永久磁石の略円弧状の曲面との
クリアランスを均一に形成することができ、ステータと
ロータとの磁気特性を向上させることができる。
溝に略平坦な面を接して永久磁石を嵌挿させることによ
り、ステータの内周面と永久磁石の略円弧状の曲面との
クリアランスを均一に形成することができ、ステータと
ロータとの磁気特性を向上させることができる。
【００２８】また、ロータの外周面に形成された長溝に
沿って永久磁石を嵌挿させることにより、前記永久磁石
の位置決め作業を簡便且つ精度良く行うことが可能とな
る。
沿って永久磁石を嵌挿させることにより、前記永久磁石
の位置決め作業を簡便且つ精度良く行うことが可能とな
る。
【００２９】さらに、前記長溝に保持される複数の永久
磁石の略円弧状の曲面は、回転軸を中心として同心円状
に形成されるため、前記永久磁石を被覆する円筒部材に
応力が集中することを防止できる。
磁石の略円弧状の曲面は、回転軸を中心として同心円状
に形成されるため、前記永久磁石を被覆する円筒部材に
応力が集中することを防止できる。
【図１】本発明の実施形態に係るロータに対するロータ
用磁石の配設構造が適用されたモータの平面図である。
用磁石の配設構造が適用されたモータの平面図である。
【図２】図１に示すモータに組み込まれたロータの斜視
図である。
図である。
【図３】図２に示すロータの外周面に配設された永久磁
石の斜視図である。
石の斜視図である。
【図４】治具を用いて図３に示す永久磁石をロータの外
周面に組み付けた状態の平面図である。
周面に組み付けた状態の平面図である。
【図５】比較例である治具を用いて図３に示す永久磁石
をロータの外周面に組み付けた状態の平面図である。
をロータの外周面に組み付けた状態の平面図である。
【図６】比較例である治具を用いて図３に示す永久磁石
をロータの外周面に組み付けた状態の平面図である。
をロータの外周面に組み付けた状態の平面図である。
【図７】極性が逆付けされた永久磁石を含むロータの斜
視図である。
視図である。
１０…モータ １２…巻線 １４…ステータコア １６…ロータ １８…シャフト ２０…ヨーク ２２ａ〜２２ｈ…永久磁石 ２４…円筒部材 ２６…略平坦な面 ２８…曲面 ３０…長溝 ３２、４０…治
具 ３４…凹部 ３６…曲面部 ４２ａ、４２ｂ…角部
具 ３４…凹部 ３６…曲面部 ４２ａ、４２ｂ…角部
Claims (3)
- 【請求項１】中央に回転軸が設けられたロータの外周面
に複数の永久磁石を所定の角度間隔ずつ離間して配設す
る構造であって、 前記ロータの外周面に前記永久磁石の配置に対応して複
数形成され、前記回転軸の軸線と略平行に延在する長溝
と、 それぞれの前記長溝の内壁面に接して嵌挿される略平坦
な面と、前記略平坦な面と反対側に形成された断面略円
弧状の曲面とを有する複数の永久磁石と、 前記複数の永久磁石を被覆して該永久磁石を長溝に押圧
保持する円筒部材と、 を備えることを特徴とするロータに対するロータ用磁石
の配設構造。 - 【請求項２】請求項１記載の構造において、複数の永久
磁石にそれぞれ形成される断面略円弧状の曲面は、回転
軸の軸心を中心として同心円状に形成されることを特徴
とするロータに対するロータ用磁石の配設構造。 - 【請求項３】請求項１または２記載の構造において、円
筒部材は、非磁性体からなる繊維強化樹脂で形成される
ことを特徴とするロータに対するロータ用磁石の配設構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7238299A JPH0984283A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | ロータに対するロータ用磁石の配設構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7238299A JPH0984283A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | ロータに対するロータ用磁石の配設構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0984283A true JPH0984283A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=17028139
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7238299A Pending JPH0984283A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | ロータに対するロータ用磁石の配設構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0984283A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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