| 【発明の名称】 |
乗用型田植機の苗補給装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】小西 達也
【氏名】窪田 潤
【氏名】田中 政一
【氏名】田中 富穂
【氏名】東尾 登
【氏名】中川 善清
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| 【要約】 |
【課題】走行機体の後部に苗植付け装置を昇降自在に連結した乗用型田植機におおいて、苗植付け装置に備えられた苗のせ台への苗補給作業を軽快容易に行えるようにする。
【解決手段】走行機体３の左右に、複数枚の苗Ｆを並列支持する苗支持台２１を、機体前方の苗受取り位置ａと運転座席後方の苗補給位置ｂとに亘って前後移動可能に配備し、各苗支持台２１をそれぞれ独立して前後移動可能、かつ、左右移動可能に構成してある。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 走行機体の後部に苗植付け装置を昇降自在に連結した乗用型田植機の苗補給装置であって、走行機体の左右に、複数枚の苗を並列支持する苗支持台を、機体前方の苗受取り位置と運転座席後方の苗補給位置とに亘って前後移動可能に配備し、各苗支持台をそれぞれ独立して前後移動可能、かつ、左右移動可能に構成してあることを特徴とする乗用型田植機の苗補給装置。
【請求項２】 走行機体の後部に苗植付け装置を昇降自在に連結した乗用型田植機の苗補給装置であって、複数枚の苗を並列支持する苗支持台を、機体前方の苗受取り位置と運転座席後方の苗補給位置とに亘って前後移動可能に配備するに、前記苗支持台を、走行機体に横向きの支点を中心に前後揺動可能に設けた支持アームの遊端部に、横向きの支点周りに回動可能に取付け、苗支持台と一体回動する回動部材と、支持アームの基端に位置する固定部材とに亘って２系統の索条体を張設して、支持アームの揺動に伴う前記固定部材と支持アームとの相対姿勢変化によって２系統の索条体の一方を引張し、他方を弛緩させることで、苗支持台をアーム揺動方向と逆方向に同角度回動させるよう構成してあることを特徴とする乗用型田植機の苗補給装置。
【請求項３】 走行機体の後部に苗植付け装置を昇降自在に連結した乗用型田植機の苗補給装置であって、複数枚の苗を並列支持する苗支持台を、機体前方の苗受取り位置と運転座席後方の苗補給位置とに亘って前後移動可能に配備するに、前記苗支持台を、走行機体に横軸支点を中心に前後揺動可能に設けた支持アームの遊端部に取付けるとともに、この支持アームをアクチュエータによって駆動揺動可能に構成し、かつ、前記苗補給位置の近傍で支持アームが自重揺動するように支持アームとアクチュエータとを融通をもって連結するとともに、この自重揺動域において作動する緩衝機構を備えてあることを特徴とする乗用型田植機の苗補給装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、乗用型田植機に装備される苗補給装置で、特には、畦から受取った苗を機体後部に連結した苗植付け装置の苗のせ台へ移載する場合などに利用するよう構成した苗補給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】乗用型田植機に装備される上記苗補給装置としては、例えば、特開平４−３０８１３号公報や特開平７−７５４１３号公報に開示されているように、苗のせ台と同幅の苗支持枠を、前後揺動可能なアームの先端部に装着し、機体前方の苗受取り位置と運転座席後方の苗補給位置とに亘って前後移動可能に構成されるとともに、支持した苗を横移動調節して苗のせ台に補給できるよう構成したものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】提案されている上記苗補給装置によると、畦から受取った苗を容易に苗のせ台への補給位置に移動させて、苗のせ台における各条の苗載置部位に苗を送り込むことができ、苗補給作業を軽快かつ迅速に行うことができるものであるが、実用上の面で改良の余地があった。つまり、上記した提案構造では、苗のせ台と同幅の幅広い苗支持枠全体を前後に移動させるものであり、運転座席に作業者が搭乗している状態で苗補給作業を行うと、苗支持枠が作業者の頭上を通過することになり、苗からこぼれ落ちた水や土が作業者に降りかかるおそれがあるとともに、横幅の大きい構造物が頭上を越える際に不安感を覚えるものとなることが予測される。
【０００４】本発明は、このような点に着目してなされたものであって、運転座席に作業者が搭乗している状態でも、軽快迅速に、かつ、安心して苗補給作業を行うことができるようにすることを主たる目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】〔請求項１に係る発明の構成、作用および効果〕
【０００６】（構成） 請求項１に係る発明は、走行機体の後部に苗植付け装置を昇降自在に連結した乗用型田植機の苗補給装置であって、走行機体の左右に、複数枚の苗を並列支持する苗支持台を、機体前方の苗受取り位置と運転座席後方の苗補給位置とに亘って前後移動可能に配備し、各苗支持台をそれぞれ独立して前後移動可能、かつ、左右移動可能に構成してあることを特徴とする。
【０００７】（作用） 上記構成の苗補給装置は、植付け作業前の苗装填と植付け作業途中の苗補給に利用される。植付け作業前の苗装填においては、圃場内に乗り入れた田植機を畦際に位置させた状態で、先ず、畦に搬入した苗を機体前方の苗受取り位置に移動させた苗支持台に並列装填し、次に、苗が装填された苗支持台を後方の苗補給位置にまで移動させ、苗支持台上の苗を苗植付け装置の苗のせ台に移載する。
【０００８】苗のせ台への苗装填が終了すると、苗支持台に予備苗を満載して後方の苗補給位置に保持した状態で植付け作業を開始する。つまり、この時、苗支持台は予備苗のせ台として機能し、苗の消費に応じて苗支持台の苗を苗のせ台に補給することになる。そして、苗支持台の苗を補給し尽くし、かつ、苗のせ台の苗が少なくなると、機体を畦際に移動して上記のように苗のせ台への苗補給、および、苗支持台への苗補充を行った後、植付け作業を再開する。
【０００９】この場合、例えば８条植え仕様の苗植付け装置を備えた田植機では、左右の苗支持台のそれぞれを、４条分の苗を並列装填できる横幅のものに構成し、合わせて８条分の苗を収容できるようにする。そして、苗支持台を前後に移動させる場合、苗支持台を一旦横外方に偏位させた状態とすることで、運転部上方を移動させる時に運転座席に作業者が着座していても、作業者の頭上を通過させるようなことなく苗支持台を前後に移動させることができ、苗補給位置において苗支持台を機体内方に横移動させて、苗のせ台に対する横方向での位置合わせを行って、苗支持台から苗のせ台への苗の移載を行う。
【００１０】また、左右の苗支持台は同時に前後移動させることもできるが、左右の苗支持台を片側づつ前後移動させることで、搭乗作業者は苗支持台を監視し続けながら前後移動させることができる。
【００１１】（効果） 従って、請求項１に係る発明によると、苗支持台を前後移動させる際に、苗支持台に保持した苗から水が滴ったり土がこぼれ落ちても、運転座席に着座した作業者に降りかかることがなく、苗供給作業を軽快容易に行うことが可能になるとともに、供給位置においては苗支持台の横移動によって苗のせ台に対する位置合わせを行い、苗支持台から苗のせ台への苗の移載を軽快に行うことができ、苗補給作業のための作業中断時間を短縮して作業能率を向上することができる。
【００１２】また、左右の苗支持台を片側づつ前後移動させることで、移動中の苗の状態を連続して監視することができ、移動中の苗の崩れを未然に防止しながら供給することができる。
【００１３】〔請求項２に係る発明の構成、作用および効果〕
【００１４】（構成） 請求項２に係る発明は、走行機体の後部に苗植付け装置を昇降自在に連結した乗用型田植機の苗補給装置であって、複数枚の苗を並列支持する苗支持台を、機体前方の苗受取り位置と運転座席後方の苗補給位置とに亘って前後移動可能に配備するに、前記苗支持台を、走行機体に横向きの支点を中心に前後揺動可能に設けた支持アームの遊端部に、横向きの支点周りに回動可能に取付け、苗支持台と一体回動する回動部材と、支持アームの基端に位置する固定部材とに亘って２系統の索条体を張設して、支持アームの揺動に伴う前記固定部材と支持アームとの相対姿勢変化によって２系統の索条体の一方を引張し、他方を弛緩させることで、苗支持台をアーム揺動方向と逆方向に同角度回動させるよう構成してあることを特徴とする。
【００１５】（作用） 上記構成によると、支持アームに沿って配備した２系統の索条体が平行四連リンクと同等の機能を発揮し、支持アームを前後に揺動しても苗支持台は２系統の索条体の張力によって前後水平姿勢に保たれ、苗を安定良く保持する。特に、索条体をワイヤにするとともに、支持アームを中空パイプで構成すると、索条体を支持アームの内部に挿通配備することが可能となり、苗支持台の前後移動構造が一層コンパクトなものとなる。
【００１６】（効果） 従って、請求項２に係る発明によると、前後一対の支持アームで平行四連リンク機構を構成して苗支持台を平行移動させる構造に比較して、軽量化を図りながら安定良く苗を供給搬送することができる。
【００１７】〔請求項３に係る発明の構成、作用および効果〕
【００１８】（構成） 請求項３に係る発明は、走行機体の後部に苗植付け装置を昇降自在に連結した乗用型田植機の苗補給装置であって、複数枚の苗を並列支持する苗支持台を、機体前方の苗受取り位置と運転座席後方の苗補給位置とに亘って前後移動可能に配備するに、前記苗支持台を、走行機体に横軸支点を中心に前後揺動可能に設けた支持アームの遊端部に取付けるとともに、この支持アームをアクチュエータによって駆動揺動可能に構成し、かつ、前記苗補給位置の近傍で支持アームが自重揺動するように支持アームとアクチュエータとを融通をもって連結するとともに、この自重揺動域において作動する緩衝機構を備えてあることを特徴とする。
【００１９】（作用） 上記構成によると、機体前方の苗受取り位置で苗支持台に苗を供給装填した後、苗支持台を運転座席後方の苗補給位置にまで駆動移動させる際、支持アームが苗補給位置に接近するとアクチュエータに対して自由になって、緩衝機構による緩衝機能を受けながら自重下降揺動する状態となり、衝撃少なく所定の苗受取り位置に移行する。なお、苗受取り位置においても同様に緩衝的に移動するようにすることが装置の耐久性を高めるためには好ましいが、前方移動時には空の苗支持台が移動してくるので、多少衝撃的に到達しても機能的には特に不都合となることはなく、コスト低減を優先する場合には前方移動時のストロークエンドでの緩衝機能は省略して実施することもできる。
【００２０】（効果） 従って、請求項３に係る発明によると、アクチュエータを用いて支持アームを駆動揺動するものでありながら、苗支持台を苗補給位置に衝撃少なく移動させることができ、衝撃によって苗が崩れたり変形したりするようなことなく良好な苗補給を行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】図１に、本発明に係る乗用型田植機の全体側面図が、また、図２に、その平面図がそれぞれ示されている。この田植機は、前輪１と後輪２を備えた４輪駆動式の走行機体３の後部に８条植え仕様の苗植付け装置４が、油圧シリンダ５によって駆動される平行四連リンク構造の昇降リンク機構６を介して昇降自在に連結された構造となっている。
【００２２】前記苗植付け装置４には、８条分のマット状苗を並列載置して一定ストロークで往復横移動する苗のせ台７、この苗のせ台７の下端から一株分づつ苗を切出して田面に植付けてゆく８組の回転式の植付け機構８、各植付け箇所を整地する５個の整地フロート９、等が備えられている。
【００２３】走行機体３の前部には、エンジン１０を収容するとともにステアリングハンドル１１を備えた原動部１２が設けられるとともに、機体後部には運転座席１３が設けられ、この運転座席１３の足元に位置する主ステップ１４から原動部１２の左右両脇に亘って、機体前方から運転部位へ歩行移動するための乗降用ステップ１５が連設されている。また、主ステップ１４の左右外側には、階段状に形成された苗補給用の延長ステップ１６が配備されて、苗のせ台７の端部側の条への苗補給を容易に行えるようになっている。
【００２４】この乗用型田植機には、機体前方から供給された苗を苗植付け装置４の苗のせ台７に供給するための苗補給装置２０が装備されており、その詳細な構造を以下に説明する。
【００２５】この苗補給装置２０は、左右一対の苗支持台２１を、原動部１２よりも機体前方の苗受取り位置（ａ）と、運転座席１３の後方で苗のせ台７の上端に臨む苗補給位置（ｂ）とに亘って左右独立に前後移動可能に配備して構成されており、各苗支持台２１は、横向きの支点Ｐ1 を中心に前後揺動可能な左右一対の支持アーム２２の遊端部にそれぞれ装備されている。
【００２６】前記支持アーム２２は、延長ステップ１６の前部から乗降用ステップ１５の外側個所に亘って配備した補助フレーム２３に一端部が枢支連結された丸パイプ材で構成されており、アクチュエータとしての油圧シリンダ２４によって前後に揺動駆動されるようになっている。詳述すると、支持アーム２２の基端に備えたヨーク部２２ａには扇形のフランジ２５が一体連設され、このフランジ２５と補助フレーム２３とに亘って架設した油圧シリンダ２４が短縮作動すると支持アーム２２が前方に揺動され、油圧シリンダ２４が伸長作動すると支持アーム２２が後方に揺動されるようになっている。
【００２７】ここで、前記油圧シリンダ２４におけるピストンロッド２４ａの先端は、前記フランジ２５に形成した部分円弧状の長孔２６に係合連結されており、ピストンロッド２４ａが伸長作動して支持アーム２２が後方に移動する際、苗支持台２１が上死点を後方に超えると、前記長孔２６の融通によって支持アーム２２が自重で後方に自由揺動するよう構成されるとともに、その自重揺動のストロークエンドにおいて衝撃的に停止することがないように、補助フレーム２３とフランジ２５とに亘って緩衝機構としてのダンパー２７が架設されている。
【００２８】また、各支持アーム２２の遊端部にもヨーク部２２ｂが連設され、このヨーク部２２ｂに回動枠２８が横向きの支点Ｐ2 周りに回転自在に取付けられている。回動枠２８には、ヨーク部２２ｂを左右両外側から抱き込む一対の支点ブラケット２８ａが備えられており、ヨーク部２２ｂに回転自在に貫通支持された回転支軸２９の両端が両支点ブラケット２８ａに固着されている。そして、ヨーク部２２ｂの内部における支軸２９部分には、苗支持台２１と一体回動する回動部材としてのプーリ３０が固着されており、このプーリ３０に巻回固着された２本のワイヤ（索条体）３１が支持アーム２２の内部空間を挿通してアーム基端部に導かれている。
【００２９】他方、支持アーム２２の基端ヨーク部２２ａを回動自在に支持した固定支軸３２には固定部材としてのプーリ３３が固着されており、支持アーム２２内を挿通して延出された前記ワイヤ３１がこのプーリ３３に巻回固定されている。ここで、回動枠２８が前後水平姿勢にある状態で、プーリ３０のワイヤ巻回位相とプーリ３３のワイヤ巻回位相とが同一になる状態で両ワイヤ３１が緊張調整されており、支持アーム２２が支点Ｐ1 周りに前後に揺動すると、固定のプーリ３３に対して一方のワイヤ３１が相対的に巻付け引張されるとともに、他方のワイヤ３１が相対的に弛緩されることになり、両ワイヤ３１の巻きほどきによってアーム遊端部におけるプーリ３０が、支持アーム２２の揺動方向と逆方向に同角度だけ回動されるのである。その結果、プーリ３０と一体回動する回動枠２８は、支持アーム２２の揺動にかかわらず常に前後水平姿勢に維持されることになる。
【００３０】苗支持台２１は、中抜き矩形の台枠３６の上に、棒材を組み合わせてなる４条分の苗載置枠３７を左右に並べて取り付けた構造となっており、台枠３６を構成する前後の横枠３６ａが、前記回動枠２８の前後の外面の左右に配備した上下一対づつのガイドローラ３８に案内されて左右移動可能に支持されている。
【００３１】前記回動枠２８は、下向きに開放された断面コの字形に構成されており、その内部に、電動モータ３９によって正逆回転されるプーリ４０が配備されるとともに、このプーリ４０に巻回連結されたワイヤ４１の両端が台枠３６の左右両端部にそれぞれ緊張状態で連結されており、プーリ４０が正逆転されるとワイヤ４１が巻きほぐし移動して、苗支持台２１全体が横移動されるようになっているのである。なお、図１２に示すように、苗支持台２１の左右には、台枠３６の横枠３６ａに備えた左右の接当片４６によって押圧操作されるリミットスイッチ４７が配備されており、各リミットスイッチ４７が対応する接当片４６によって押圧操作されることで、電動モータ３９が停止されてオーバーランが阻止されるようになっている。
【００３２】苗支持台２１に備えられた４条分の苗載置枠３７は、縦横の棒材３７ａ，３７ｂと左右の側板３７ｃとを溶接して前後に開放されたパレット状に構成されており、各苗載置枠３７の台枠３６側の前後の横棒材３７ｂに亘って回動自在に取付けた支軸４２が、台枠３６の前後箇所に回動自在に支持されている。そして、この支軸４２の前後両端には、苗載置枠３７にすくい板４４を介して載置された苗Ｆの前後移動を阻止するためのストッパ金具４３が連結されている。
【００３３】このストッパ金具４３は、支軸４２を介して一体に回動するものであり、ストッパ金具４３を横向きに倒すことで、苗載置枠３７の前後が開放され、苗を載置したすくい板４４を前後に抜き差しすることができる。また、苗載置枠３７に苗を載置収容した状態でストッパ金具４３を起立回動させると、前後のストッパ金具４３がすくい板４４の前後に係合して、苗の前後移動を阻止する。そして、前方のストッパ金具４３にはトッグルバネ４５が装着され、ストッパ金具４３が開放姿勢とストッパ姿勢とに切換え保持されるようになっている。
【００３４】ステアリングハンドル１１の左右両側には、左右の各苗補給装置２０を作動させるための操作具５０がそれぞれ配備されている。図１７に示すように、各操作具５０には、前後移動用のスイッチボタン５１Ｆ，５１Ｂと、左右移動用のスイッチボタン５２Ｌ，５２Ｒとが一対づつ装備されており、前後移動用のスイッチボタン５１Ｆ，５１Ｂを操作すると、油圧ユニット５３を介して油圧シリンダ２４が伸縮制御されて苗支持台２１が前後に移動され、また、左右移動用のスイッチボタンボタン５２Ｌ，５２Ｒを操作すると、電動モータ３９が正逆回転制御されて苗支持台２１が左右に移動される。
【００３５】なお、油圧シリンダ２４の作動によって苗支持台２１が前方移動されて苗受取り位置（ａ）に到達すると、補助フレーム２３の前部に形成された凹部５４に支持アーム２２が位置決め係入されてその位置に安定保持されるとともに、台枠３６の後部に突設した係合金具５５が支持アーム２２に係合されて、台枠３６自体の姿勢の安定が図られる。また、苗支持台２１が後方移動されて苗補給位置（ｂ）に到達すると、延長ステップ１６上に立設されたステー５６の上端凹部５７に支持アーム２２が位置決め係入されてその位置に安定保持される。この場合も、台枠３６の前部に突設した係合金具５８が支持アーム２２に係合されて、台枠３６自体の姿勢の安定が図られる。
【００３６】本発明に係る苗補給装置２０は以上のように構成されており、植付け作業前に圃場に機体を乗り入れた状態で、苗植付け装置４の苗のせ台７に苗を最初に装填する場合や、植付け作業途中で苗のせ台７に苗を補給する場合、などにおいて使用される。
【００３７】最初の苗装填作業においては、先ず、図３（イ）に示すように、左右の支持アーム２２を前方に倒して苗支持台２１を苗受取り位置（ａ）に位置させ、畦に準備しておいた苗をすくい板４４を介して苗支持台２１における各苗載置枠３７に１条分づつ載置して、ストッパ金具４３で前後へのずれ落ちを阻止する状態にする。この場合、苗支持台２１の横方向位置は任意である。
【００３８】次に、４条分の苗が載置された一方の苗支持台２１を大きく横外方に移動させた状態で、支持アーム２２を後方に起立揺動させて苗支持台２１を後方に移動させてゆく。この場合、横外方に位置する苗支持台２１は運転座席１３に着座した作業者の頭上を通過することがないので、苗支持台２１から水や土がこぼれ落ちたとしても作業者に降りかかることはない。そして、図３（ロ）に示すように、支持アーム２２が後方揺動の限界まで移動して苗支持台２１が苗補給位置（ｂ）に到達すると、外方に偏位させていた苗支持台２１を内側に横移動させ、苗支持台２１の４個の苗載置枠３７と苗のせ台７の左側あるいは右側の４条分の苗載置部位との横方向位置を合わせる。
【００３９】位置合わせが終了すると、ストッパ金具４３を倒して苗載置枠３７を前後に開放し、すくい板４４を前上がり傾斜姿勢にして苗のせ台７の対応する苗載置部位に持ち込むとともに、すくい板４４上の苗を後方に押し出して対応する苗載置部位に滑り込ませる。なお、各条の苗載置枠３７は、後支点ｘを中心にして振り上げ揺動することも可能となっており、必要に応じて苗載置枠３７ごと前上がり傾斜させて苗のせ台７への苗供給を行うこともできる。
【００４０】そして、左側あるいは右側での４条分の苗装填が終了すると、すくい板４４を回収収容した苗支持台２１を再び横外方に移動させた状態で前方に移動させ、畦からの次の苗受取りを行う。
【００４１】１回の苗補給を終えて苗受取り位置（ａ）に復帰してきた苗支持台２１への畦からの苗供給を行っている間に、他方の苗支持台２１を上記要領で後方へ移動させて苗のせ台７の残りの４条分の苗装填を行い、再び、苗受取り位置（ａ）に復帰させる。近年、乗用田植機では苗のせ台７における１条分の苗載置部位には２枚の苗が縦列状に装填可能となっているので、上記苗供給操作を左右において２回づつ行うことで、この例の田植機では苗のせ台７に当初１６枚の苗を装填することができる。
【００４２】苗のせ台７への苗供給が終わると、左右の苗支持台２１に４枚づつ苗を載置収容して苗補給位置（ｂ）に待機させて植付け作業を開始する。つまり、この場合の苗支持台２１は８枚の予備苗を収容する予備苗のせ台として利用されることになり、苗のせ台７での苗消費に応じて、苗支持台２１上の苗を補給する。
【００４３】そして、苗支持台２１の予備苗が全て補給され、かつ、苗のせ台７に装填された最後の苗の残り量が少なくなると、畦際まで走行移動した適当な時期に、最初に苗供給を行う上記要領で苗のせ台７への補給および苗支持台２１への予備苗補充を行って、植付け作業を再開する。
【００４４】〔別実施形態〕本発明は、以下のおような形態で実施することも可能である。
【００４５】（１）上記実施形態では、支持アーム２２の前後揺動にかかわらず苗支持台２１を前後水平姿勢に維持する２系統の索条体として２本のワイヤ３１を使用しているが、１本のワイヤを前記固定プーリ３３と回動プーリ３０に亘って巻回固定して、同等に機能を発揮させることもできる。
（２）ワイヤ３１は支持アーム２２に挿通することが好ましいが、支持アーム２２の外面に沿って配備して実施することもできる。
（３）前記固定プーリ３３と回動プーリ３０に代えて固定スプロケットと回動スプロケットを利用するとともに、これらスプロケットに亘ってチェーンを巻き掛けて２系統の索条体を構成し、平行四連リンクと同等の機能を発揮させることもできる。
（４）支持アーム２２の遊端部に苗支持台２１を横支点周りに駆動回動する電動式あるいは油圧式のアクチュエータを配備するとともに、支持アーム２２の揺動角度を検出する手段を備え、支持アーム２２の揺動検出結果に基づいてアクチュエータを制御して、苗支持台２１を常に前後水平姿勢に安定維持させることも可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１９５５６８
【氏名又は名称】生物系特定産業技術研究推進機構
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
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| 【出願日】 |
平成１３年５月３１日（２００１．５．３１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０７３０８
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３５４９１７（Ｐ２００２−３５４９１７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１２月１０日（２００２．１２．１０） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１６４３４５（Ｐ２００１−１６４３４５） |
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