| 【発明の名称】 |
コンバイン |
| 【発明者】 |
【氏名】瀬川 卓二
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町６４番地 株式会社クボタ堺製造所内
【氏名】田中 祐二
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町６４番地 株式会社クボタ堺製造所内
【氏名】斎藤 成徳
【住所又は居所】山形県酒田市両羽町３３２番地 株式会社斎藤農機製作所内
【氏名】奥田 史郎
【住所又は居所】大阪府堺市石津北町６４番地 株式会社クボタ堺製造所内
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| 【要約】 |
【課題】フィーダの前端に刈取り部を連結し、刈取り部に導入した作物を刈取り装置で刈取った後、刈取り作物をオーガで横送り合流してフィーダの始端に供給し、フィーダに内装した掻上げコンベアよって後方に搬送した作物を脱穀装置に投入するよう構成したコンバインにおいて、刈取り作物の横送りからフィーダへの送込みを停滞なく円滑に行えるようにする。
【解決手段】オーガ１３におけるスクリュー２７の横送り終端部の左右方向位置と、オーガ１３に備えられた掻込みフィンガー２８群のうちの最横外端で作動する掻込みフィンガー２８の左右方向位置と、フィーダ７に内装された掻上げコンベア１８における搬送バー２３の両端の左右方向位置とを略一致させてある。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体に搭載した脱穀装置から前方にフィーダを延出するとともに、このフィーダの前端に刈取り部を連結し、刈取り部に導入した作物を刈取り装置で刈取った後、刈取り作物をオーガで横送り合流して前記フィーダの始端に供給し、フィーダに内装した掻上げコンベアよって後方に搬送した作物を前記脱穀装置に投入するよう構成したコンバインにおいて、
前記掻上げコンベアを、フィーダの作物入口から作物出口に亘って巻回されて回動される搬送チェーンに搬送バーを横架装着したものに構成するとともに、前記オーガを、大径ドラムの外周に横送り用のスクリューを設けるとともに前記作物入口に対向するオーガ部分における周方向複数個所にドラム回転に伴って出退する掻込みフィンガーを装備したものに構成し、
前記スクリューの横送り終端部の左右方向位置と、前記掻込みフィンガー群のうちの最横外端で作動する掻込みフィンガーの左右方向位置と、前記掻上げコンベアにおける搬送バーの両端の左右方向位置とを略一致させてあることを特徴とするコンバイン。
【請求項２】
前記オーガにおける大径ドラムの外周に、前記スクリューによる横送り作用域で作動する補助掻込みフィンガーを配備してある請求項１記載のコンバイン。
【請求項３】
前記フィーダの基端部に前記搬送チェーンの駆動スプロケットを備えたフィーダ駆動軸を横架支承し、左右の前記駆動スプロケットの間に大径筒を配備してある請求項１または２記載のコンバイン。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行機体に搭載した脱穀装置から前方にフィーダ延出するとともに、このフィーダの前端に刈取り部を連結し、刈取り部に導入した作物を刈取り装置で刈取った後、刈取り作物をオーガで横送り合流して前記フィーダの始端に供給し、フィーダに内装した掻上げコンベアよって後方に搬送した作物を前記脱穀装置に投入するよう構成したコンバインに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、フィーダに内装された掻上げコンベアは、例えば、特許文献１に開示されているように、フィーダの作物入口から作物出口に亘って巻回されて回動される搬送チェーンに搬送バーを横架装着したものに構成され、オーガは、ドラムの外周に横送り用のスクリューを設けて、作物入口に対向するオーガ部分における周方向複数個所にドラム回転に伴って出退する掻込みフィンガーを装備したものに構成されている。そして、スクリューの横送り終端部の左右方向位置がフィーダの作物入口の左右開口端に略一致され、掻込みフィンガー群のうちの最横外端で作動する掻込みフィンガーの左右方向位置がスクリューの横送り終端部の左右方向位置よりも作物入口の中心側に位置され、かつ、掻上げコンベアにおける搬送バーの両端の左右方向位置が作物入口の左右開口幅よりも幅広に構成されていた。
【特許文献１】特開平９−１３１１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来構造においては、スクリューの終端部と最横外端で作動する掻込みフィンガーとが左右方向に離れているので、オーガで横送りされた作物は作物入口の開口端に対応する位置まで強制的に送られた後、後続の作物に押されてさらに作物入口の中心側に移動してから掻込みフィンガーによる掻き込み作用を受けて作物入口に送り込まれることになり、スクリューの終端部と最横外端の掻込みフィンガーとの間の作物は、掻込みフィンガーで掻き込まれる作物による引きずり作用を受ける程度となって作物入口への送り込みが緩慢なものとなる。従って、搬送量が多い場合にはスクリューの終端部と最横外端の掻込みフィンガーとの間の作物が停滞気味となり、円滑な搬送に支障をきたすおそれがある。
【０００４】
また、掻込みフィンガーの掻き込み作用によって作物入口に向けて送られた作物は掻上げコンベアにおける搬送バーの掻き入れ作用を受けることになるが、この搬送バーが作物入口の開口横幅よりも幅広となっているので、作物入口における左右開口端の陰に隠れた搬送バーの両端近くは作物の掻き入れ作用を発揮しないものとなる。
【０００５】
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、刈取り作物の横送りからフィーダへの送込みを停滞なく円滑に行えるようにすることを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、走行機体に搭載した脱穀装置から前方にフィーダを延出するとともに、このフィーダの前端に刈取り部を連結し、刈取り部に導入した作物を刈取り装置で刈取った後、刈取り作物をオーガで横送り合流して前記フィーダの始端に供給し、フィーダに内装した掻上げコンベアよって後方に搬送した作物を前記脱穀装置に投入するよう構成したコンバインにおいて、
前記掻上げコンベアを、フィーダの作物入口から作物出口に亘って巻回されて回動される搬送チェーンに搬送バーを横架装着したものに構成するとともに、前記オーガを、大径ドラムの外周に横送り用のスクリューを設けるとともに前記作物入口に対向するオーガ部分における周方向複数個所にドラム回転に伴って出退する掻込みフィンガーを装備したものに構成し、
前記スクリューの横送り終端部の左右方向位置と、前記掻込みフィンガー群のうちの最横外端で作動する掻込みフィンガーの左右方向位置と、前記掻上げコンベアにおける搬送バーの両端の左右方向位置とを略一致させてあることを特徴とする。
【０００７】
上記構成によると、スクリューで横送りされた作物は、直ちに掻込みフィンガーの掻き込み作用を受けて作物入口に送り込まれ、さらに、作物入口に送込まれた作物は掻上げコンベアにおける搬送バーの全長で掻き入れられることになり、作物入口での停滞や引っ掛かりの発生なく確実かつ円滑に掻上げコンベアで洩れなく掻き上げ搬送されてゆく。
【０００８】
従って、第１の発明によると、オーガによる横送り合流からフィーダの作物入口への送り込みが円滑確実なものとなり、停滞や詰まりの無い良好な搬送が可能となる。
【０００９】
第２の発明は、上記第１の発明において、
前記オーガにおける大径ドラムの外周に、前記スクリューによる横送り作用域で作動する補助掻込みフィンガーを配備してあるものである。
【００１０】
上記構成によると、フィーダの作物入口から横方向に離れた箇所においてオーガの前方で搬送デッキ上に倒れ込んだ作物は補助掻込みフィンガーによってスクリューの横送り作用域にまで掻き込まれ、スクリューの横送り作用を受けて掻込みフィンガー群の作用域に送られることになり、短い刈取り作物や腰の弱い軟弱な刈り取り作物でも確実にフィーダに送り込むことができる。
【００１１】
第３の発明は、上記第１または２の発明において、
前記フィーダの基端部に前記搬送チェーンの駆動スプロケットを備えたフィーダ駆動軸を横架支承し、左右の前記駆動スプロケットの間に大径筒を配備してあるものである。
【００１２】
上記構成によると、大径筒がフィーダ駆動軸への作物やワラ屑の巻き付きを防止する機能を発揮し、掻上げコンベア終端での詰まりの発生を防止し、脱穀装置への投入機能を確実に発揮させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１に、本発明に係るコンバインの全体側面が、また、図２に、その全体平面がそれぞれ示されている。このコンバインは、左右一対のクローラ走行装置１を備えた走行機体２にキャビン付きの運転部３、全稈投入式に構成された軸流型の脱穀装置４、および、スクリュー式のアンローダ５を備えた穀粒タンク６が搭載されるとともに、脱穀装置４の前部に支点ｐ周りに上下揺動自在に連結された刈取り作物搬送用のフィーダ７が配備され、このフィーダ７の前端に機体横幅と略同幅の刈幅を有する刈取り部８が左端側に片寄って連結され、また、前記運転部３における下方にエンジン９が横向きに配備された構造となっている。
【００１４】
前記刈取り部８は、縦壁状に構成された左右一対の分草フレーム１１に亘って刈取り装置１２と、刈り取った作物を横送りして前記フィーダ７の始端部に送り込むオーガ１３が架設された構造となっており、フィーダ７と走行機体２との間に架設された油圧シリンダ１４の伸縮作動によって刈取り部８がフィーダ７と一体に昇降されるようになっている。また、刈取り部８の前部上方に、植立した作物を後方に掻き込む掻込みリール１５が装備されている。
【００１５】
また、刈取り部８における右側の分草フレーム１１の前端部内側に方向制御用の接触センサがＳが装備されている。この接触センサＳは、刈幅内に導入される植立作物の右端の株元に接触追従して縦支点周りに揺動するようになっており、その揺動位置がポテンショメータなどで検出されることで植立作物と刈取り部８との相対横方向位置が電気的に検知され、この検出情報に基づいて図示されていない操向制御装置が作動されて左右のクローラ走行装置１に速度差が与えられ、植立作物に追従して走行する方向制御が行われるようになっている。
【００１６】
次に、前記フィーダ７および刈取り部８における各部の構造について説明する。
【００１７】
図６，７に示すように、前記フィーダ７は、前後に貫通した筒形の搬送ケース１７の内部に掻上げコンベア１８を収容して構成されている。この掻上げコンベア１８は、ケース基部に前記支点ｐと同心に貫通支架されたフィーダ駆動軸１９の駆動スプロケット２０とケース前端に回転自在に横架支承した遊転ドラム２１に亘って左右一対の搬送チェーン２２を巻回張設するとともに、左右の搬送チェーン２２に亘って搬送バー２３を架設して構成されたものであり、ケース前端の作物入口ａに供給された作物を搬送チェーン２２の下側経路において搬送バー２３で掻き上げ搬送してケース基端の作物出口ｂから搬出して脱穀装置４の扱室始端に投入するように構成されている。
【００１８】
なお、図７中に示すように、フィーダ駆動軸１９に連結された左右の駆動スプロケット２０の間には大径筒２４が介在されており、フィーダ駆動軸１９へのワラ屑や雑草の巻き付きが防止されている。
【００１９】
前記刈取り装置１２はバリカン型に構成されており、その可動刃を往復駆動する刈刃ケース２５が左側の分草フレーム１１に装着されている。
【００２０】
図６に示すように、前記オーガ１３は、前方から下方に向かう一定方向に回転駆動される大径ドラム２６の外周に、刈取り作物をフィーダ７の作物入口ａ側に向けて横送りするスクリュー２７が設けられるとともに、前記作物入口ａに対向するドラム外周部分の周方向４箇所に、ドラム回転に伴って出退作動する掻込みフィンガー２８が左右２本づつ装備された構造となっており、幅広く刈り取られた作物を横送り合流してフィーダ７の作物入口ａに強制的に掻き込み供給するよう構成されている。
【００２１】
ここで、前記スクリュー２７の横送り終端部の左右方向位置と、前記掻き込みフィンガー２８群のうちの最横外端で作動する掻き込みフィンガー２８の左右方向位置と、前記掻上げコンベア１８における搬送バー２３の両端の左右方向位置とが略一致しており、これによって、スクリュー２７で横送りされた後、掻込みフィンガー２８で後方に掻き出された作物が円滑に作物入口ａに送り込まれるとともに、作物入口ａでの停滞や引っ掛かりの発生なく確実かつ円滑に掻上げコンベア１８に受け渡されるようになっている。
【００２２】
また、前記大径ドラム２６の外周には、スクリュー２７による横送り作用域で作動する補助掻込みフィンガー２８ａが別途装備されており、フィーダ７の作物入口ａから横方向に離れた箇所においてオーガ１３の前方で搬送デッキ上に倒れ込んだ作物は補助掻込みフィンガー２８ａによってスクリュー２７の横送り作用域にまで掻き込まれ、スクリュー２７の横送り作用を受けて掻込みフィンガー２８群の作用域に送られるようになっている。
【００２３】
図４に示すように、前記掻込みリール１５は、支点ｃ周りに上下揺動自在な左右一対の支持アーム３０の前部に支持ブラケット３１を介して支架されており、油圧シリンダ３２によって支持アーム３０を上下揺動することで掻込みリール１５の掻込み作用高さを変更することができるとともに、支持ブラケット３１を支持アーム３０に沿ってスライド調節することで掻込み作用位置を前後に調節することが可能となっている。なお、支持アーム３０の基部には直流電動モータＭ（ワイパーモータ）で伸縮作動する電動シリンダ３３によって支点ｄ周りに前後に揺動駆動される操作アーム３４が装備されるとともに、この操作アーム３４と前記支持ブラケット３１が操作ロッド３５により連動連結されており、操作アーム３４を前後に駆動揺動することで支持ブラケット３１を所定の範囲に亘って前後にスライド調節するよう構成されている。
【００２４】
掻込みリール１５は、左右の支持アーム３０に支持ブラケット３１を介して水平に支架されたリール駆動軸３６、このリール駆動軸３６の左右に連結固定された正六角形状のリールフレーム３７、左右のリールフレーム３７の六箇所の頂部に亘って自転回動可能に水平支架された回転支軸３８、回転支軸３８に左右方向に並列装着された多数本のタイン３９、リールフレーム３７の駆動軸心ｅに対して後方にずれた偏心軸心ｆを中心にして回動自在に支持された正六角形状の補助リールフレーム４０を備えるとともに、各回転支軸３８の端部から後方に向けて固定延出されたアーム３８ａの先端部が前記補助リールフレーム４０の各頂部に枢支連結された構造となっており、リールフレーム３７が駆動軸心ｅを中心にして回動（公転）されると、これに連動して補助リールフレーム４０が偏芯軸心ｆを中心にして同方向に同調回動し、これによって各回転支軸３８がリールフレーム３７に対して逆方向に自転回動され、もって、各回転支軸３８のタイン３９が常に下向き姿勢に維持したままで公転移動して掻き込み作用を発揮するように構成されているのである。
【００２５】
ここで、刈取り部８における左右分草フレーム１１の前部には先細り形状の分草具４１が装着されるとともに、各分草具４１の外側および内側には、斜め後方に向かう棒状のガイド部材４２，４３が設けられており、未刈り作物と刈幅内に導入される刈取り対象の作物とを円滑に押し分けるよう構成されている。そして、図８に示すように、内側のガイド部材４３における後端の左右方向位置は、掻込みリール１５におけるリールフレーム３７の左右方向位置よりも内側に位置し、かつ、最も横外側方のタイン３９の左右方向位置よりも外側に位置している。これによって、分草具４１の内側面に近い位置の植立作物をガイド部材４３で刈幅内方に押しやることで、この作物が掻込みリール１５におけるリールフレーム３７と分草フレーム１１との間に挟み込まれるのを回避するとともに、ガイド部材４３によって刈幅内方に押しやられた作物をガイド部材４３に干渉することなく回動するタイン３９で確実に掻き込むことができるようになっている。
【００２６】
また、前記掻込みリール１５を最も下降させた状態では、タイン３９の下端回動軌跡が地面近くに位置し、掻込みリール１５を最も前方に調節した状態では、分草具４１の前端よりも掻込みリール１５が前方に出ないように、掻込みリール１５の前方移動限界が設定されている。
【００２７】
次に、各部への伝動構造について説明する。
【００２８】
図３に示すように、エンジン９からの動力は走行系と作業系に分けられ、走行系の動力は静油圧式無段変速装置（ＨＳＴ）４５に入力されて変速された後、ミッションケース４６を介して左右のクローラ走行装置１に伝達される。また、作業系の動力は２系統に分けられ、その一方の分岐動力は脱穀装置４のカウンター軸４７にテンション式の脱穀クラッチＣ１を介してベルト伝達され、他方の分岐動力で油圧ポンプ４８、空調用のコンプレッサ４９、および、穀粒タンク６の搬出用底スクリュー６ａおよびアンローダ５が駆動される。
【００２９】
脱穀装置４のカウンター軸４７に伝達された動力はさらに２系統に分けられ、その分岐動力の一方はカウンター軸４７を経て脱穀装置４の各作動部に伝達されるとともに、他方の分岐動力がフィーダ７および刈取り部８の駆動用に利用される。
【００３０】
つまり、前記カウンター軸４７と前記フィーダ駆動軸１９の右側（エンジン側）端部とがテンション式の刈取りクラッチＣ２を介してベルト連動され、フィーダ駆動軸１９に入力された動力で先ずフィーダ７の掻上げコンベア１８が駆動される。そして、フィーダ駆動軸１９の機体左側への突出端部から取り出された動力で、フィーダ７および刈取り部８の左外側面に沿って配備された巻掛け式の伝動機構５０を介して刈取り部８の刈取り装置１２、オーガ１３、および、掻込みリール１５が以下のように駆動されるようになっている。
【００３１】
刈取り部８の左外側には、刈取り部カウンター軸５１、リール用伝動軸５２、オーガ支軸５３、等が配備されており、前記フィーダ駆動軸１９の左端部と前記刈取り部カウンター軸５１とがチェーン５４を介し連動連結されるとともに、このチェーン５４の巻回径路途中で前記リール用伝動軸５２が巻き掛け連動されている。そして、刈取り部カウンター軸５１とオーガ支軸５３とがチェーン５５を介して連動連結されるとともに、前記刈刃駆動ケース２５に備えられた入力軸５６と刈取り部カウンター軸５１とがベルト５７を介して連動連結されている。
【００３２】
前記リール用伝動軸５２はベルト式の無段変速装置５８の入力軸となっており、無段変速装置５８の出力軸５９から取り出された変速出力がチェーン６０を介して中継軸６１に減速伝達された後、チェーン６２を介して前記リール駆動軸３６に減速伝達されるようになっている。
【００３３】
図５に示すように、中継軸６１には無段変速装置５８の変速出力がチェーン６０を介して減速伝達される大径スプロケット６３が遊嵌支持されるとともに、チェーン６２を介してリール駆動軸３６へ動力伝達する小径スプロケット６４が中継軸６１の端部に固着され、大径スプロケット６３から中継軸６１への動力伝達を断続するクラッチＣ３が装備されている。このクラッチＣ３は、中継軸６１にシフト可能にスプライン外嵌された可動クラッチ部材６６を大径スプロケット６３に軸心方向から爪咬合させるよう構成されたものであり、可動クラッチ部材６６はバネ６７によって爪咬合方向に付勢されている。従って、可動クラッチ部材６６が大径スプロケット６３に咬合されることで大径スプロケット６３から可動クラッチ部材６６への動力伝達がなされて中継軸６１と小径スプロケット６４が駆動回転され、また、可動クラッチ部材６６がバネ６７に抗して後退シフトされることで上記動力伝達が断たれるようになっている。
【００３４】
前記可動クラッチ部材６６には、縦向きの支点ｇ周りに横揺動されるシフトフォーク６８が係合作用しており、シフトフォーク６８から延出された操作レバー６９を左右に操作してレバーガイド７０のＵ形溝７０ａの一端に選択係止しておくことで、可動クラッチ部材６６をクラッチ入り位置とクラッチ切り位置に切換えシフトすることができるようになっている。このようにしてクラッチＣ３を切った状態では掻込みリール１５を手回しで正逆転させることができ、掻込みリール１５の詰まり除去やタイン３９の交換作業などに便利に利用できる。
【００３５】
ここで、大径スプロケット６３に設けられた係合爪７１および可動クラッチ部材６６の係合爪７２にはそれぞれ伝動用係合面ｓａと乗り上がり傾斜面ｓｂが形成され、伝動用係合面ｓａ同士が係合することで上記動力伝達が行われるようになっており、乗り上がり傾斜面ｓｂの乗り上がり作用によって、従動側となる可動クラッチ部材６６が駆動側の大径スプロケット６３に対してリール駆動方向Ｆに先行回転することが可能となっている。つまり、前記クラッチＣ３は、従動側が正規のリール駆動方向に先行回転することができる一方向クラッチとしても構成されているのである。
【００３６】
従って、掻込みリール１５を掻き込み駆動している状態において刈取りクラッチＣ２を切ると、無段変速装置５８が停止されることで大径スプロケット６３が停止するが、掻込みリール１５に連動連結されている中継軸６１は掻込みリール１５の大きい回転慣性を受けてリール駆動方向Ｆに逆駆動されることになり、この逆駆動力を受けた可動クラッチ部材６６が乗り上がり傾斜面ｓｂの乗り上がり作用によってバネ６７に抗して咬合離脱方向に自力で後退し、掻込みリール１５の慣性回転が持続される。これによって、回転慣性の大きい掻込みリール１５が急激に停止されることが抑制されて、無段変速装置５８より伝動下手におけるチェーン伝動系での伝動部材の損傷やチェーン６２の外れなどが未然に回避されるのである。なお、シフトフォーク６８がクラッチ入り位置にある状態でも可動クラッチ部材６６が上記のように自力でクラッチ切り位置まで乗り上がり退避できるように、可動クラッチ部材６６のフォーク溝６６ａは退避余裕をもって広く形成されている。
【００３７】
なお、図４中に示すように、前記無段変速装置５８は、駆動側の可変径プーリ７５と従動側の可変径プーリ７６に亘ってベルト７７を巻回して構成されており、詳細な構造の説明は省略するが、各可変径プーリ７５，７６の中心に組み込んだ図示されない回動カム機構を、電動モータ７８によって正逆にネジ送り操作される押し引きロッド７９で操作することで両可変径プーリ７５，７６の巻掛け径を背反的に変更して伝動比を無段に変更するように構成されている。そして、前記電動モータ７８は運転部３からのスイッチ操作で遠隔操作可能となっており、作業状況を見ながら掻込みリール１５の駆動速度を任意に変更調節することが可能となっている。
【００３８】
また、無段変速装置５８の変速出力を掻込みリール１５に伝達するチェーン６２の弛み側経路には、掻込みリール１５の大きい前後位置変更に対応してチェーン６２の緩みを自動吸収するテンション機構８０が備えられている。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】コンバイン全体の左側面図
【図２】コンバイン全体の平面図
【図３】伝動系統図
【図４】刈取り部の左側面図
【図５】掻込みリール用クラッチの一部切欠き正面図
【図６】オーガおよびフィーダ始端部の平面図
【図７】フィーダ終端部の横断平面図
【図８】刈取り部における左側前端部を示す正面図
【符号の説明】
【００４０】
２ 走行機体
４ 脱穀装置
７ フィーダ
８ 刈取り部
１２ 刈取り装置
１３ オーガ
１８ 掻上げコンベア
１９ フィーダ駆動軸
２０ 駆動スプロケット
２２ 搬送チェーン
２３ 搬送バー
２４ 大径筒
２６ 大径ドラム
２７ スクリュー
２８ 掻込みフィンガー
２８ａ 補助掻込みフィンガー
ａ 作物入口
ｂ 作物出口
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１０５２
【氏名又は名称】株式会社クボタ
【住所又は居所】大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目２番４７号
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| 【出願日】 |
平成１７年３月２５日（２００５．３．２５） |
| 【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２００６−２６２８７２（Ｐ２００６−２６２８７２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年１０月５日（２００６．１０．５） |
| 【出願番号】 |
特願２００５−８９８７６（Ｐ２００５−８９８７６） |
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