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    • 专利摘要:

    公开号:WO1987001636A1
    申请号:PCT/JP1986/000476
    申请日:1986-09-12
    公开日:1987-03-26
    发明作者:Toshiyuki Aso；Hiroshi Kinoshita
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:B23H7-00
    专利说明:
    [0001] 明 銦
    [0002] ■ ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電加 工機に おける ワ イ ヤ電極断線位 置検出方法
    [0003] 技 術 分 野
    [0004] 本発明 は 、 ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電加 工 に 関 し 、 特に放電加 ェ中 ワ イ ヤ電極が断線 し た と き ワ イ ヤ電極の断線位置を 自 動的 に検出 する ワ イ ヤ電極断線位置検出方法に 関する ， 背 景 技 術
    [0005] ワ ー ク を保持す る ワ ー ク テ ー ブルの上方及び下方 に そ れぞれ上部ワ イ ヤガ イ ド及び下部 ワ イ ヤ ガイ ドを設け 、 ワ イ ヤ電極を挾持 し て下方に送 り 出 す ワ イ ヤ送 り 機構を 設け 、 下部ワ イ ヤ ガ イ ドの下方に ワ イ ヤ回収装置を設け た ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電加 工装置が従来か ら 用 い ら れて い る こ の よ う な放電加工装置に おいて 、 ワ ー ク の放電加工位 置を変更する場合、 ワ イ ヤ電極を一旦切断 し て ワ イ ヤ電 極を新た に上部 ワ イ ヤ ガ イ ド と下部ワ イ ヤ ガイ ド と の 間 に 自 動張設す る必要が あ る 。 ま た 、 ワ イ ヤ電極が放電加 ェ頜域内で断線 し た 場合、 ワ イ ヤ電極の破断端を放電加 ェ頜.域か ら 上方に 引 き上げた後に 曲が り 癖や表面荒れを 起 こ し て いる部分を切離 し た後に ワ イ ヤ電極を上部 ワ イ ャガ イ ド と 下部 ワ イ ヤ ガ イ ド と の間 に 自 動張設す る必要 があ る 。 こ の た め 、 上部 ワ イ ヤ ガ イ ドの下方に ワ イ ヤ切 断装置及びワ イ ヤ 断線位置検出装置を設け た 自動結線装 置がすで に本出願人 に よ っ て提案さ れて いる （ 特許協力 条約 に基づく 国際出願 P C T Z J P 8 6 Z 4 3 3 ) 。 放電加 工中何 ら かの原因で ワ イ ヤ電極が断線 し 、 こ の 断線位置を上記自動結線装置で検出する場合、 上部ワ イ ャガイ ドを加 工位置か ら上昇さ せ 、 自 動結線装置の ワ イ ャ断線位置検出装置を上部ワ イ ヤ ガ イ ド位置 ま で移動 さ せ、 ワ イ ヤ 断線位置検出装置の接触子で ワ イ ヤ電極を挾 持 して該接触子間 に電流を流 し 、 ワ イ ヤ電極を巻上げ、 該接触子間の電流の流れが停止 し た と き、 すなわ ち 、 ヮ ィ ャ電極の断線位置が両接触子間を通過 し て両接触子間 が絶縁さ れ ¾ こ と に よ り ワイ ヤ 断線位置を検出 する もの であるが 、 テ ーパ加工中の場合ワ イ ヤ電極が ワ ー ク上面 に対 し 垂直に 、 すなわ ち加 工溝の延長線か ら偏倚す る方 向 に 引上げ ら れる こ と に な り -、 ワ イ ヤ電.極の周面の一側 が加 工溝の対向内面に押付け ら れる結果 と な り 、 断線に よ り 曲が り 癖や表面荒れを生 じ た ワ イ ヤ電極が加工溝に 引 掛か っ て 円 滑 に 引上げる こ と ができない不具合が生 じ る 。
    [0006] 発 明 の 開 示
    [0007] 本発明 は 、 テ ーパ加 工 中 に 断線が生 じ た場合でも ワ イ ャ電極を ワ ー ク の加 工 中の溝か ら 円滑に 引上げる こ と が で きる ワ イ ヤ電極断線位置検出方法を提供す る こ と を目 的 と し て いる 。
    [0008] 上記目 的を達成する た め に本発明 は 、 放電加工中 ワ イ ャ電極が断線 し た と き、 ワ イ ヤ電極 と ワ ー ク 間 に 一定電 圧を印加 し ワ ー ク と ワ イ ヤ電極の短絡を検出 し なが ら ヮ ィ ャ電極を引上げ、 前記短絡が検出さ れな く な っ た後、 上部ワ イ ヤ ガ イ ドを所定位置 ま で上昇さ せ 、 ワ イ ヤ検出 手段を該上部ワ イ ヤガ イ ド位置 に移動させ ワ イ ヤ検出手 段の接触子 に よ り ワ イ ヤ電極を挾持さ せ、 該接触子間 に 電圧を印加 し て該接触子間が ワ イ ヤ電極 に よ り 短絡さ れ て い る こ と を検出 し な が ら ワ イ ヤ 電極を引 上げ、 ワ イ ヤ 電極の断線部の通過に よ り 前記接触子間が導通 し な く な る こ と を検出 す る こ と に よ り ワ イ ヤ電極の断線位置を検 出する 。
    [0009] こ の よ う に 、 上部 ワ イ ヤガイ ドを ワ ー ク に近接 し た加 ェ位置に保持 し た ま ま ワ イ ヤ電極を引 上げ、 ワ イ ヤ電極 が ワ ー ク の孔 ま た は溝か ら離脱 し た後 に上部 ワ イ ヤガイ ド を ワ ー ク テ ー ブルか ら離隔さ せ 、 ワ イ ヤ電極の先端を 上部ワ イ ヤ ガ イ ド と ワ ー ク テ ー ブル間で検出 する よ う に し た ので 、 テ ーパ加 工 中 の 断線時に も ワ イ ヤ電極の孔 ま た は溝か ら 円滑に 引上げ ら れ、 ま た 、 ワ ー ク の上面 に 凹 部が形成さ れて い た 場合 に お い て も 、 ワ イ ヤ電極の 断線 位置が ワ ー ク 内 に残る こ と はな く 、 確実 に ワ イ ヤ電極の 断線位置を検出 す る こ と がで き る 。
    [0010] 図面の簡単な説明
    [0011] F I G . 1 は本発明の一実施例 の ワ イ ヤ電極断線位置 検出方法を実施する た めの ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電加工機を示 す全体構成図 、 F 〖 G . 2 は F I G . 1 の ワ イ ヤ処理ュ ニ ッ 卜 の平面図 、 及び F I G . 3 は該ュニ ッ 卜 の一部破 断側面図で あ る 。 - - 発明を実施するための最良の形態 以下、 図面を参照 し て本発明の実施例を説明する 。
    [0012] F I G S . 1 〜 3 は本発明の一実施例 に よ る ワ イ ヤ 断 線位置検出方法を適用 する ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電加 工機を示 し 、 該ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電加工装置 は ワ ー ク P を保持する た めの ワ ー ク テ ー ブル 1 0 を備え て い る 。 ワ ー ク テ ープ ル 1 0 はベ ース フ レ ー ム （ 図示せず ） に対 し水平な直交 軸 X ， Y の方向 に移動可能に 設け ら れて い る 。 ワ ー ク テ 一プル Ί 0 の上方 に は ワ イ ヤ通路 1 3 を有する上部ワ イ ャ ガ イ ド 1 2 が設け ら れて お り 、 ワ ー ク テ ーブル 1 0 の 下方に は ワ イ ヤ通路 1 5 を有する下部ワ イ ヤガイ ド 1 4 が設け ら れて いる 。 下部 ワ イ ヤ ガイ ド 1 4 は ワ ー ク テ ー ブル 1 0 を支持する'ベ ー ス フ レ ー ム に 固定 さ れて お り 、 上部ワ イ ヤ ガ イ ド Ί 2 はベ ー ス フ レ ー ム に対 し 軸 X , Y 方向 に移動可能に 、 かつ 上下軸 Z 方向 に移動可能に設け ら れた 支持フ レ ー ム 1 1 に 取付け ら れ、 テ ーパ加 工 を行 う 場合に は ワ イ ヤ電極 Wが所定の角度で斜め に張設さ れ る よ う に上部ワ イ ヤガ イ ド 1 2 が下部ワ イ ヤガ イ ド 1 4 に対 して 水平 に位置調整さ れる 。
    [0013] ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電加 工装置 は放電加 工 時に 上部ワ イ ヤ ガイ ド 1 2 の上方か ら ワ イ ヤ電極 Wを下方 に 送 り 出 す ヮ ィ ャ送 り 機構 2 3 を備え て い る 。 ワ イ ヤ送 り 機構 2 3 は ワ イ ヤ ー リ ール 2 4 と 、 ワ イ ヤ電極 Wの切断 と き に ク ラ ツ チ 2 5 a を介 し て ワ イ ヤ電極 Wを巻き上げるモ ー タ 2 5 と 、 ワ イ ヤガイ ド ロ ー ラ 2 6 と一対の ホ 一ル ド ロ ー ラ 2 2 ， 2 2 と 、 該ホ ール ド ロ ー ラ 2 2 , 2 2 を開閉 させ る と共に 回転さ せ る公知のホ ール ド ロ ー ラ駆動機構 2 1 と を備え 、 こ れ ら 要素 は 、 上部 ワ イ ヤガ イ ド 1 2の上方 に配置さ れて い る 。 さ ら に 、 ワ イ ヤ送 り 機構 2 3 は 、 下 部 ワ イ ヤ ガ イ ド 1 4 の一側下方に 配さ れ ワ イ ヤ通路 1 5 を通過 し た ワ イ ヤ電極 Wを挾持 し て 下方に 送 り 出 す一対 の ワ イ ヤ送 り ロ ー ラ 2 7 , 2 7を回転駆動する モ ー タ 2 8 と を備え て い る 。 そ し て 、 ワ イ ヤ電極 Wを 回収 す る た め の ワ イ ヤ回収装置 2 9 が下部 ワ イ ヤガ イ ド 1 4 の下方 に 設け ら れ、 該装置 2 9 は ワ イ ヤ電極 Wを挾んで回収箱 3 1 に送 り 込むた め の ベル 卜 搬送装置 3 0及び該ベル 卜 搬送装置を駆動 す る モ ー タ 3 6 を備えて い る 。 放電加 工 時に はホ ール ド ロ ー ラ ' 2 2 , 2 2 は互 に離間 さ れ、 ワ イ ャ電極 Wは ロ ー ラ 2 7 , 2 7 に よ っ て連続的に 下方に 送 り 出 さ れ、 上部 ワ イ ヤ ガイ ド 1 2の ワ イ ヤ通路 1 3 内 を 通 り 、 ワ ー ク Pの加 工孔も し く は溝内 を通 り 、 さ ら に 下 部 ワ イ ヤガ イ ド 1 4 の ワ イ ヤ通路 ^ 5 内を通 っ て ワ イ ヤ 回収装置 2 9 の ベル 卜 搬送装置 3 0 に取込 ま れる 。 一方 ワ イ ヤ電極 Wが放電加工中 に異常放電等に よ り 断線 し た 場合 に は 、 ホ ール ド ロ ー ラ駆動機構 2 1 が作動 し 、 ホ ー ル ド ロ ー ラ 2 2 , 2 2で ワ イ ヤ電極 Wを挾持 し て ホ ー ル ド ロ ー ラ 2 2 , 2 2 を回耘さ せ 、 かつ 、 ク ラ ッ チ 2 5 a を入れて モ ー タ 2 5 を駆動 し て ワ イ ヤ電極 Wを ワ ー ク P の 上方 に 引 上げる よ う に な つ て い る 。 ま た 、 自 動結線時 に も ホ ール ド ロ ー ラ 2 2 , 2 2 が ワ イ ヤ電極 Wを挾持 し - - て ワイ ヤ電極を下方へ引下げる よ う にな つ て いる 。 さ ら に 、 ホ ール ド ロ ー ラ 2 2 , 2 2 の上方及び下部ワ イ ヤガ イ ド 1 4 の下方に給電用接触子 3 2 , 3 2 が設け ら れ、 放電回路 3 3 の一端は後述の切換ス ィ ッ チ 4 1 及び給電 用接触子 3 2 ， 3 2 を介 し て ワ イ ヤ電極 Wに接続され、 放電回路 3 3 の他端は ア ー ス さ れた ワ ー ク P に接続 さ れ て いる 。
    [0014] 上部 ヮ ィ ャガイ 2 及び下部ワ イ ヤガイ ド Ί 4 に は そ れぞれワ イ ヤ通路 1 3 , 1 5 内 に加 工液と し て の噴射 液を供給するた め'の噴射液供給管 3 4 , 3 5 が接続さ れ て い る 。 放電加 工時に は上部ワ イ ャガ イ ド Ί 2 の ワ イ ヤ
    [0015] J§路 1 C5 及び下部 ワ イ ヤ ガイ ド 1 4 の ワ イ ヤ通路 1 5 に そ れぞれ噴射液が供給さ れる 。 ヮ ィ ャ通路 1 3 ， 1 5 に 供給さ れた噴射液は フ一ク P に 向け て放出されて ワ イ ヤ 電極 Wを冷 する 。 フ一ク P と ヮ ィ ャ電極 W と の間 に 生 じ る安定 し た水中放電に よ り フ ー ク P が加工される 。
    [0016] 次に 、 自 動結線装置に つ い て述ベる 。 こ の装置は 、 本 出願人が先 K- 出願 し た 記特許協力条約 に基づ く 国際出 願 P C T / J P 8 6 / 4 3 3 に 開示 し た もの と 略周様 に 構成さ れ 、 支持フ レ ー ム 1 1 に 固設 し たハ ウジ ング 5 0 を備え 、 該ハ ウ ジ ン グ 5 0 に は空気圧モ ー タ 6 0 及び空 気圧シ リ ンダ 7 0 が装着さ れて いる 。 ま た 、 モ ー タ 6 0 の回転軸 ( 図示せず ） と 一体回転可能かつ 相対軸方向移 動 自在 に設け た可動軸 1 0 0 に ヮ ィ ャ処理ュニ ッ 卜 9 0 が固設さ れ、 該ュ ニ ッ 卜 9 0 を モ ー タ 6 0 に て 回動 し 、 かつ該ュニ ッ 卜 9 0を回転自在 に支持する支持板を介 し て シ リ ンダ 7 0に て髙さ方向 に移動 す る よ う に し て い る 。 そ し て 、 F I G . 2及び F I G . 3に示す よ う に 、 ワ イ ャ処理ュニ ッ 卜 9 0の外方端部 に は一対の カ ツ タ 刃 1 1 1 , 1 1 2 よ り な る空気圧式 ワ イ ヤ切 断装置 1 1 0 と 、 拡開 時に ワ イ ヤ電極 Wを導入可能なス リ ツ 卜 Sを 、 閉塞 時に ノ ズル孔 1 2 5 ( F I G . 1 ) を画成する一対の ノ ズル部 Ί 2 1 , 1 2 2 よ り なる空気圧駆動式の ノ ズル孔 形成部 Ί 2 0 と が ュニ ッ 卜 9 0の 回動方向 に頫次設け ら れ 、 ま た 、 切断装置 1 1 0 と高さ方向 に整合 し て ワ イ ヤ 検出装置 1 3 0が設け ら れて いる 。 こ の ワ イ ヤ検出装置 1 3 0は固定接触子 1 3 1 に対 し 、 進退駆動 さ れる可動 接触子 Ί 3 2を備え 、 両接触子 1 3 1 , 1 3 2 は 、 下 I G . 1 に示す ワ イ ヤ電極検出回路 1 4 0の交流電源回路 4 Ί の両端子 1 4 2 , 1 4 3 に 接続さ れ、 両端子間の 電位差を検出 す る検出器 Ί 4 4の 出力 V t が比較器 1 4 5に よ っ て 基準電位 V c と比較さ れ、 接触子 1 3 1 , 1 3 2間 に ワ イ ヤ電極 Wが介在せず非導通状態 と なる と 、 基準電位 V c を上回る電位差が生 じ 、 比較器 1 4 5か ら 信号が N C装置 4 2の断線位置検出入力端子に 出力 さ れ る よ う に な っ て いる 。
    [0017] さ ら に 、 ワ イ ヤ電極断線時に ワ ー ク Pと ワ イ ヤ電極 W と の短絡状態を検知 す る た め 、 上記ワ イ ヤ電極検出 回路 1 4 0の交流電源回路 Ί 4 1 の一方の端子 1 4 3 に は N C装置 4 2か ら の ワ イ ヤ電極断線位置検出指令 に 従い 、 F I G . 1 に示す切換位置に切換る切換スィ ッチ 4 1 及 び上述の給電用接触子 3 2., 3 2を介 し て ^ 7ィ ャ電極 W が接続される 。
    [0018] 以下、 上述の よ う に構成さ れる ワ イ ヤ カ ツ 卜放電加工 機に おい て 、 ワ イ ヤ電極が断線 し た と きの 断線位置検出 方法につ い て説明する 。
    [0019] 放電加 工中 に ワ イ ヤ電極 Wが何 ら かの異常に よ り 断線 し た場合に は、 図示さ れて いない断線検出器の作動 に よ り 放電加工 が停止す る 。 次いで 、 N C装置 4 2 は断線位 置検出指令を出力 し 、 切換ス ィ ッ チ 4 1 を F I G . Ί の 状態に ¾換え 、 ホ ール ド ロ ー ラ駆動機構 2 1 を作動 させ ロ ーラ 2 2 , 2 2を ワ イ ヤ電極挾持位置 （ F I G . ) 'と し 、 該 ロ ー ラ 2 2を 回転させ 、 ま た 、 ク ラ'ツ チ 2 5 a を入れモ ー タ 2 5で ワ イ ヤ リ ール 2 4を逆転させて ワ イ ャ電極 Wを ワ ー ク Pの加 工溝か ら 引 上げる 。 （ なお 、 断 線 し た下方の ワ イ ヤ電極 Wはワ イ ヤ回収装置 2 9及びヮ ィ ャ送 り ロ ー ラ 2 7 に よ っ て 回収箱 3 1 に 回収さ れる 。 ） こ の と き 、 上部 ワ イ ヤガイ ド 1 2の ワ イ ヤ通路 1 3 は断 線が テ ーパ加 工 中 に生 じ 、 ワ イ ヤ電極 Wを ワ ー ク P内部 を斜め方向 に 引 上げる場合に も加工溝の延長線に あ り 、 ワ イ ヤ電極 Wは加 工溝の軸線 に 沿 っ て 引 上げ ら れる ので 、 ワ イ ヤ電極 Wは断線端部 に 曲が り 癖及び表面荒れが あ つ て も 、 加 工溝に 引 掛かる こ と な く 円 滑に 引 上げ ら れる 。 —方、 切換ス ィ ッ チ 4 1 の切換り に よ り 、 ワ イ ヤ電極 W に は ワ イ ヤ検出 回路 1 4 0か ら 給電さ れ、 ワ イ ヤ電極 W の先端部がワ ー ク P の加工溝中 に あれば、 電極 W と ヮ ー ク P と が 、 ひい て は両端子 1 4 2 , 1 4 3 が短絡 し て い る ので 、 検出回路 1 4 0 か ら の出力 はな い 。 一方、 引上 げが進行 し て ワ イ ヤ電極 Wが ワ ー ク P の溝か ら 離脱 し ヮ ィ ャ電極 W と ワ ー ク P の接触が解かれる と 両端子 Ί 4 2 , 1 4 3 が直ち に 非導通状態 に な り 、 両者間 の電位差 に 対 応する検出器 1 4 4 の 出力 V t が基準電位 V G を上回 り 、 比铰器 1 4 5 か ら の 出力 が N C 装置 4 2 の断線位置検出 入力端子に 出力 さ れる 。
    [0020] N C装置 4 2 は当該出力 に応動 し て Z 軸 を駆動 し て 上 部 ワ イ ヤ ガイ ド 1 2 を ワ ー ク テ ー ブル 1 0 か ら上方に離 隔さ せる と 共に モ ー タ 6 0 及び シ リ ンダ 7 0 を駆動 し て 放電加工中 は退避さ せ て お い た ワ イ ヤ処理ュニ ッ 卜 9 0 を ま ず ワ イ ヤ 切 断装置 1 Ί 0 の カ ツ タ 刃 1 1 1 , 1 1 2 間及びワ イ ヤ検出装置 1 3 0 の接触子 1 3 1 , 1 3 2 間 に ワ イ ヤ電極 Wが介在 す る位置 ま で移動 さ せ 、 次に 、 ホ 一ル ド ロ ー ラ 2 2 , 2 2 等で ワ イ ヤ電極 Wを巻上げる 。 こ の巻上げ中 、 ワ イ ヤ検出装置 1 3 0 は接触子 1 3 1 , 1 3 2 間 に ワ イ ヤ電極 Wを挾持す る よ う に作動 し 、 両接 触子 1 3 1 , 1 3 2 は 上述の よ う に作動 す る ワ イ ヤ検出 回路 1 4 0 の端子 1 4 2 , 1 4 3 に接続さ れる 。 こ の た め 、 ワ イ ヤ電極 Wの 引 上げが進行 し て 接触子 1 3 1 , 1 3 2 間か ら 離脱する と検出 回路 1 4 0 の端子 1 4 2 , 1 4 3 が直 ち に 非導通 に な り 、 前述の よ う に 回路 1 4 0 出力 が N C装置 4 2 に 出力 さ れる 。 こ の 出力 に応動 し て N C装置 4 2 は ワ イ ヤ電極 Wの巻上げ動作を中止させる そのた め 、 ワ イ ヤ電極の切断位匱は ワ イ ヤ検出装置 1 3 0 の位置で停止する こ と とな り 、 ワ イ ヤ電極の切断位置 が検出 さ れた こ と と な る 。 その後、 従来と周様、 ワ イ ヤ 電極 Wを適当量 （ ワ ー ク P の厚さ に応 じ ） 引下げ、 放電 加 Γに よ っ て 表面荒れが生 じ て い る部分を ワ イ ヤ 切 断装 置 1' 1 0 に よ っ て切断 し 、 さ ら にその後自 動結線動作を ί〒わ:せ し める 。
    权利要求:
    Claims

    請 求 の 箱 囲
    放電加工中 ヮ ィ ャ電極が断糠 し た と き 、 ワ イ ヤ供 袷側の ワ イ ヤ電極 と ワ ー ク 間 に一定電圧を印加 し ヮ 一 夕 と ワ イ ヤ電棰の短絡を検出 し なが ら ワ イ ヤ電極 を引上げ 、 前記短絡が検出さ れな く な っ た 後、 上部 ワ イ ヤガ イ ド を所定位置 ま で 上昇さ せ 、 ワ イ ヤ検出 手段を該上部ヮ ィ ャガ イ ド位置に移動させ ワ イ ヤ検 出 :手段の接蝕子に よ り ワ イ ヤ電極を挟持させ 、 該接 触子間 に 電圧を印加 し て該接触子間 が ワ イ ヤ電極 に よ り 短絡さ れて い る こ と を検出 し な が ら ワ イ ヤ電極 を引上げ、 ワ イ ャ電極の断線部の通過 に よ り 前記接 触子間が導通 し な く なる こ と を検出 する こ と に よ り ワイ ヤ電極の断線位置を検'出す る ワ イ ヤ カ ツ 卜 放電 加工機 に お け る ワ イ ヤ電極断線位置検出方法。
    ワ イ ヤ電極に給電する接触子 の接続をワ イ ヤ電極 が 断線 し た と き 、 放電回路か ら一定電圧電源へ 切換 えワ イ ヤ電極 と ワ ー ク 間の電圧を比較器で比較す る こ と に よ っ て ヮ ー ク と ワ イ ヤ電極の短絡を検出 す る 請求の範囲第 1 項記載の ワ イ ヤ 電極断線位置検出方 法。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    DE3509418C2|1987-03-05|
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    CN1905979A|2007-01-31|自动插线装置
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPS6263018A|1987-03-19|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1987-03-26| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1987-03-26| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): CH DE FR GB |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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