DE2219897A1 - CONTROL DEVICE - Google Patents
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- G05D23/1931—Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors sensing the temperaure in different places in thermal relationship with one or more spaces to control the temperature of one space
Description
Regeleinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung mit einem Reglverstärker und mit einem diesem nachgeordneten Stellglied, wobei dem Regelverstärker ein eine Einflußgröße erfassender Meßfühler vorgeordnet ist und ein eine weitere Eini'lußgröße erfassender weiterer Meßfühler vorhanden ist, von dem bei einem bestimmten Grenzwert der weiteren Einflußgröße eine Beeinflussung des Stellgliedes im Sinne einer Änderung der einen Einflußgröße bewirkt ist.Control device The invention relates to a control device with a control amplifier and with an actuator downstream of this, with the A control amplifier is arranged upstream of a measuring sensor which detects an influencing variable and a further measuring sensor which detects a further influencing variable is present, from which is an influence at a certain limit value of the further influencing variable of the actuator is effected in the sense of a change in the one influencing variable.
Eine Regeleinrichtung dieser Art ist in der deutschen Offenlegungsschrift 1 454 466 beschrieben. Die bekannte Regeleinrichtung dient als Heizungs-Regelanlage und ist in einer Ausführungsform so ausgebildet, daß sie außer einem Vorlauffühler in dem zu regelnden Heizungskreis einen Raumthermostaten aufweist, mit dem sich die Raumtemperatur in einem bestimmten Bereich unabhängig von der Außentemperatur regeln läßt. in einem Raume eines Gebäudes sind nämlich durch einen Außentemperaturfühler nicht Störungen erfaßbar, die durch eine zeitweise Überbelegung des Raumes oder durch eine übermäßige Aufheizung infolge baulicher Gegebenheitens beispielsweise infolge überdimensionierter Glasflächen, entstehen können. Unabhängig von diesen Paktorenwird'bei einer Steuerung der Regelanlage allein durch einen Außentemperaturfühler die Vorlauftemperatur in der Eeiæanlage eingestellt, und dadurch unter Umstänz den eine Überheizung einzelner Räume vorgenommen. Dem wird bei der bekannten Regelanlage mittels des Raumthermostaten abgeholfen, der die Beheizung bei Erreichen einer oberen Raumgrenztemperatur ganz abschaltet und erst dann wieder einschaltet, wenn ein unterer Temperaturgrenzwert unterschritten wird. Diese Art, die Raumtemperatur innerhalb vorbestimmter Xoleranzgrenæen zu halten, stellt ein verhältnismäßig grob arbeitendes Ver£alzen dar und entspricht daher nicht allen Anforderungen.A control device of this type is in the German Offenlegungsschrift 1 454 466. The known control device serves as a heating control system and is designed in one embodiment so that, in addition to a flow sensor has a room thermostat in the heating circuit to be controlled, with which the room temperature in a certain range regardless of the outside temperature can regulate. in a room of a building are namely through an outside temperature sensor not detectable disturbances caused by a temporary overcrowding of the room or due to excessive heating due to structural conditions, for example as a result of oversized glass surfaces. Regardless of these Paktoren is only through a control of the control system a Outside temperature sensor set the flow temperature in the Eeiæanlage, and thereby Under certain circumstances, individual rooms were overheated. That is the case with the known control system by means of the room thermostat remedied the heating switches off completely when an upper room temperature is reached and only then again switches on when the temperature falls below a lower limit value. This kind, Keeping the room temperature within a predetermined tolerance level stops relatively coarse working salting and therefore does not correspond to all Requirements.
Es ist daher bei einer anderen Ausführungsform der bekannten Heisungs-Regelanlage anstelle eines Raumthermostaten ein Raumtemperaturfühler eingesetzt, dessen Meßwert zur Einwiricung auf ein Stellglied benutzt wird, um eine Änderung der Vorlauftemperatur zu erreichen. Die Veränderung der Einstellung des Stellgliedes wird immer weiter abgeschwächt, Je weiter sich die Raumtemperatur dem jeweiligen Temperatursollwert nähert; beim Erreichen der Raumsolltemperatur geht der Einfluß des Raumtemperaturfühlers auf das Stellglied auf Null zurück.It is therefore in another embodiment of the known Heisungs control system instead of a room thermostat, a room temperature sensor is used, its measured value is used to act on an actuator to change the flow temperature to reach. The change in the setting of the actuator continues attenuated, the closer the room temperature is to the respective temperature setpoint approaching; when the target room temperature is reached, the influence of the room temperature sensor ceases on the actuator back to zero.
In der deutschen Offenlegungsschrift 1 454 466 ist nicht angegeben, mit welchen schaltungstechnischen Mitteln bei Verwendung eines Raumtemperaturfühlers eine Beeinflussung des Stellgliedes in Abhängigkeit von der Ausgangsgröße des Temperaturfühlers erreicht ist. Es ist vorstellbar, daß dem Raumtemperaturfuhler elektronische Schaltmittel, beispielsweise ein Verstärker mit Begrenzung, nachgeordnet wird, um zu erreichen, daß der Einfluß des Raumtemperaturfühlers auf das Stellglied bei Erreichen des Temperatursollwertes verschwindet. Der Aufwand für einen Verstärker mit Begrenzung ist aber verhältnismäßig hoch.The German Offenlegungsschrift 1 454 466 does not specify What circuitry means when using a room temperature sensor influencing the actuator depending on the output variable of the temperature sensor is reached. It is conceivable that the room temperature sensor could have electronic switching means, for example an amplifier with limitation, is placed downstream in order to achieve that the influence of the room temperature sensor on the actuator when the temperature setpoint is reached disappears. The cost of an amplifier with a limitation is relatively high.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Regeleinrichtung die Beeinflussung des durch eine Einflußgröße gesteuerten Stellgliedes durch Grenzwerte einer weiteren Einflußgröße, beispielsweise durch eine Raumenz temperatur, mit möglichst einfachen Mitteln zu losen und dabei trotzdem eine möglichst empfindlich- arbeitende Regelsinrichtung zu erzielen.The invention is based on the object of a control device the influence of limit values on the actuator controlled by an influencing variable another influencing variable, for example by a room temperature, with as possible to solve simple means while still working as sensitively as possible To achieve control device.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Regeleinrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß im Eingangskreis des Regelverstärkers ein von der weiteren Einflußgröße unmittelbar gesteuerter Schalter mit Grenzwertverhalten als weiterer Meßfühler vorgesehen, durch den im geshalteten Zustand der Wert der von dem einen Meßfühler an den Regelverstärker abgegebenen Eingangsgröße verändert wird. Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke besteht also darin, daß der Einfluß der von einem dem Regelnrerstärker vorgeordneten Meßfühler abgegebenen Meßgröße in Abhangigkeit von Grenzwerten einer weiteren Einflußgröße durch einen unmittelbar von der weiteren Einflußgröße gesteuerten Schalter mit einfachen Mitteln verändert werden kann, wenn Schalter Verwendung finden, die bei einem bestimsten Grenzwert der weiteren Einflußgröße, æ.Bo Temreratur, Druck usw., schalten. Die Veränderung des Wertes der von dem einen Meßfühler abgegebenen Einflußgröße kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß einem im Preise mit dem Meßfühler liegenden Widerstand durch den Schalter ein zusätzlicher Widerstand parallelgeschaltet wird. Ein besonderer Verstarker mit Begrenzung ist bei der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung nicht erforderlich, da eine Verstärkung überhaupt nicht benötigt wird -Sie wird durch den vorhandenen Regelverstärker bewirkt - und eine Begrenzung durch den Schalter selbst vorgenommen wird.In order to solve this problem, the at the beginning is in a control device described type according to the invention in the input circuit of the control amplifier one of the other influencing variable directly controlled switch with limit value behavior provided as a further sensor through which the value of the changed by the one sensor output to the control amplifier input variable will. The idea underlying the invention is therefore that the influence the measured variable emitted by a measuring sensor arranged upstream of the control amplifier as a function of limit values of a further influencing variable by an immediate changed by the other influencing variable controlled switch with simple means if switches are used that are at a certain limit value the other influencing variable, æ.Bo temperature, pressure, etc., switch. The change the value of the influencing variable emitted by the one measuring sensor can, for example take place in that a resistance lying in the price with the sensor through an additional resistor is connected in parallel with the switch. A special Amplifier with limitation is not required in the control device according to the invention, as reinforcement is not needed at all - it is provided by the existing one Control amplifier causes - and a limitation made by the switch itself will.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der erz in dungsgemäßen Regeleinrichtung ist der Regelverstärker in der Ausgangsdiagonale einer Brückenschaltung angeordnet, die in einem Brückenzweig eine Reihenschaltung aus mindestens zwei Widerständen enthält, deren gemeinsamer Verbindungspunkt.einen Schaltungspunkt der Ausgangsdiagonale der Brückenschaltung darstellt und die in zumindest einem weiteren Brückensweig einen eine Einflußgröße erfassenden Meßfühler aufweist; an den gemeinsamen Verbindungspunkt der Widerstände der Reihenschaltung ist ein zusätzlicher Widerstand angeschlossen, der über den von der weiteren Einflußgröße unmittelbar gesteuerten Schalter mit dem einen und/oder anderen Ende der Reihenschaltung verbindbar ist. In a preferred embodiment of the ore in accordance with the invention The control device is the control amplifier in the diagonal output of a bridge circuit arranged in a bridge branch a series circuit of at least two resistors contains whose common connection point. a connection point of the output diagonal represents the bridge circuit and in at least one further bridge branch has an influencing variable detecting sensor; to the common connection point an additional resistor is connected to the resistors of the series circuit, via the switch directly controlled by the other influencing variable can be connected to one and / or the other end of the series circuit.
Der besondere Vorteil dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Regeleinwichtung ist darin zu sehen, daß es im Falle einer mit dem Regelverstärker verbundenen Brükkenschaltung, die häufig als Eingangs schaltung für einen Regelverstärker benutzt wird, zur Veränderung des Einflusses der von einem Meßfuller in der 3rückenschaltung abgegebenen Eingangsgröße auf den Regelverstärker in Abhängig~ keit von Grenzwerten der weiteren Einflußgröße bzw. zur Beeinflussung der Regeleinrichtung in Abhängigkeit von Grenzwerten der weiteren Einflußgröße nur eines zusätBlichen Widerstandes bedarf, der über den Schalter wirksam wird. Der zusätzliche Aufwand ist damit außerordentlich klein gehalten, und eine weitgehende Veränderung einer schon vorliegenden BrückenschaLtung bzw. einer gesamten Regeleinrichtung nicht erforderlich.The particular advantage of this embodiment of the invention Control weighting can be seen in the fact that in the case of one with the control amplifier connected bridge circuit, which is often used as an input circuit for a control amplifier is used to change the influence of a measuring filler in the back circuit input variable output to the control amplifier as a function of limit values the further influencing variable or to influence the control device as a function of limit values of the further influencing variable only requires an additional resistance, which takes effect via the switch. The additional effort is therefore extraordinary kept small, and an extensive change in an already existing bridge or an entire control system is not required.
Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn der zusätzliche Widerstand in der :3rückenschaltung über den Schalter in einem Schaltzustand mit dem einen Ende der Reihenschaltung der Widerstände und im anderen Schaltzustand mit dem anderen Ende der Reihenschaltung verbunden ist.It is considered to be particularly advantageous if the additional Resistance in the: 3back circuit via the switch in a switching state with one end of the series connection of the resistors and in the other switching state connected to the other end of the series circuit.
Ist die weitere Einflußgröße eine Temperatur, dann wird es als vorteilhaft angesehen, wenn der Schalter ein Thermostat ist.If the further influencing variable is a temperature, then it is considered advantageous viewed when the switch is a thermostat.
Der Thermostat kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein; beispielsweise kann er einen Umschaltkontakt enthalten, der bei einem oberen Temperaturgrenzwert den susätzlichen Widerstand mit dem einen Ende der Reihenschaltung und bei einem unteren Temperaturgrenzwert mit dem anderen-Ende der Reihenschaltung verbindet. Diese Ausführung des Thermostaten bietet die vorteilhafte Möglichkeit, Raumtemperaturen zwischen einem oberen und einem unteren Grenzwert innerhalb eines genau definierten Eemperaturbereiches halten zu können.The thermostat can be designed in different ways; for example it can contain a changeover contact which is activated at an upper temperature limit the additional resistance at one end of the series circuit and at one connects the lower temperature limit to the other end of the series circuit. This version of the thermostat offers the advantageous possibility of room temperatures between an upper and a lower limit value within a precisely defined To be able to keep the temperature range.
Falls dies nicht als erforderlich angesehen wird, sondern nur obere oder untere Temperaturgrenzwerte nicht überschritten werden sollen, ist der Thermostat in vorteilhaftet Weise entweder nur mit einem Arbeitskontakt oder naromit einem Ruhekontakt versehen, der bei einem oberen oder einem unteren Temperaturgrenzwert den zusätzlichen Widerstand mit dem einen oder mit dem anderen Ende der Reihenschaltung der Widerstände verbindet.In case this is not considered necessary, just upper ones or lower temperature limits are not to be exceeded, the thermostat in an advantageous manner either with only one working contact or only with one Provided normally closed contact, which is at an upper or a lower temperature limit value the additional resistance with one or the other end of the series connection the resistance connects.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur 1 ein Ausführungsbe is piel einer erfindungsgemäßen Regeleinrichtung dargestellt; in der Figur 2 ist=ein Diagramm zur ErlEuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung gezeigt.To explain the invention, a Ausführungsbe is shown in FIG is shown a control device according to the invention; in Figure 2 = a Diagram to explain the mode of operation of the control device according to the invention shown.
Wendet man sich zunächst der Figur 1 zu, dann erkennt man eine iE3rückenschaltung 3, die in an sich bekannter Weise aus mehreren Brückehzweigen Z1, Z2 und Z3 besteht. Im SE3rückenzweig Z1 ist ein Widerstand Ri in Reihe mit einem Meßfühler Mi angeordnet. Im weiteren Brückenzweig Z2 ist ein weiterer Widerstand R2 in Reihe mit einem weiteren Meßfühler M2 vorhanden. Handelt es sich bei der dargestellten Regeleinrichtung um eine Einrichtung zur Regelung der Temperatur in einem Gebäude, dann kann der Meßfühler Mi beispielsweise ein Außentemperaturfühler und der Meßfühler M2 ein Vorlauftemperaturfühler sein. Mit einem weiteren Widerstand R3, der als Potentiometer ausgebildet ist, und zwischen Schaltungspunkten S1 und 52 der Brückenzweige Z1 und Z2 angeordnet ist, erfolgt eine Einstellung des Vorlaufes der Heizkurve (vgl. Fig. 2).If one first turns to FIG. 1, one recognizes an iE3 back circuit 3, which consists of several bridge branches Z1, Z2 and Z3 in a manner known per se. In the SE3 back branch Z1 there is a resistor Ri in series with one Probe Wed arranged. Another resistor R2 is in series in the further bridge branch Z2 with another sensor M2 available. Is it the one shown? Control device around a device for regulating the temperature in a building, then the measuring sensor Mi can, for example, be an outside temperature sensor and the measuring sensor M2 be a flow temperature sensor. With another resistor R3, which acts as a potentiometer is formed, and between nodes S1 and 52 of the bridge branches Z1 and Z2 is arranged, the flow of the heating curve is set (see Fig. 2).
In einem zusätzlichen Brückenweig Z3 liegt eine Reihenschaltung weiterer Widerstände R4 und R5, die einen Referenzzweig bilden. An den gemeinsamen Verbindungspunkt S3 der Reihenschaltung derWiderstände R4 und R5 ist eine Anschlußklemme Kl eines Regelverstärkers RV angeSchlossen, dessen andere Eingangsklemme I2mit dem beweglichen Abgriff A-des Potentiometers R3 verbunden ist.Another series connection is located in an additional bridge branch Z3 Resistors R4 and R5, which form a reference branch. At the common connection point S3 of the series connection of the resistors R4 and R5 is a terminal Kl of a Control amplifier RV is connected, the other input terminal I2 of which is connected to the movable Tap A of the potentiometer R3 is connected.
Wie die Figur 1 ferner erkennen läßt, ist an den gemeinsamen Verbindungspunkt 53 der Reihenschaltung der Widerstände R4 und R5 bzw..an die Eingangsklemme Ki des Regelverstärkeres RV mit einem Anschlußende ein zusätzlicher Wideratand R6 angeschlossen, der mit seinem anderen Anschlußende mit einem Thermostaten T verbunden ist; der Thermostat T ist in einem Raum untergebracht, dessen Temperatur nicht nur durch außentemperaturabhängige Regelung der Vorlauftemperatur konstant gehalten. Der Thermostat soll weitere Einflüsse, wie Überbelegung, extreme Sonneneinstrahlung, usw., auf die Raumtemperatur erfassen und die Regeleinrichtung zu entsprechendem Eingreifen veranlassen. Der Thermostat T ist mit einem Umschaltkontakt U versehen, der in der dargestellten Schaltstellung den zusätzlichen Widerstand R6 mit einem Schaltunggpunkt. S4 vérbindet, der mit einem Schaltungspunkt der Eingangsdiagonale der kükkenschaltung 3 identisch ist. In der anderen Schaltstellung des Umschaltkontaktes U ist der zusätzliche Widerstand R6 einem Schaltungspunkt S5 verbunden, der den anderen Schaltungspunkt der Eingangsdiagonale der Brückenschaltung 3 darstellt; an die Eingangsdiagonale S4 - as ist auch eine in der Figur 1 nicht dargestellte Gleichstromquelle angeschlossen.As can also be seen in FIG. 1, it is at the common connection point 53 of the series connection of the resistors R4 and R5 or to the input terminal Ki des Control amplifier RV with one connection end connected to an additional resistor R6, which is connected at its other terminal end to a thermostat T; the Thermostat T is housed in a room, the temperature of which is not only through Outside temperature-dependent control of the flow temperature kept constant. The thermostat is supposed to have other influences such as overcrowding, extreme solar radiation, etc. record the room temperature and the control device to intervene accordingly cause. The thermostat T is provided with a changeover contact U, which is in the switching position shown the additional Resistor R6 with a circuit point. S4 connected to a node on the input diagonal the chick circuit 3 is identical. In the other switch position of the changeover contact U, the additional resistor R6 is connected to a circuit point S5, which is the represents another circuit point of the input diagonal of the bridge circuit 3; at the input diagonal S4-as is also one not shown in FIG DC power source connected.
In der Figur 2 ist in einem Diagramm die Vorlauftemperatur #AVüber der Außentemperatur # A aufgetragen. Die strichliert eingezeichnete Rurve Cl gibt den Verlauf der Heizkurve für den Fall an, daß kein zusätzlicher Widerstand R6 und kein Raumthermostat T vorgesehen ist. Die Kurven C2 und C3 geben Heizkurven wieder, die unter dem Einfluß des Raumthermostaten T und des zusätzlichen Widerstandes R6 entstehen.In FIG. 2, the flow temperature # AVover is shown in a diagram the outside temperature # A is applied. The dashed line C1 gives the course of the heating curve for the case that no additional resistance R6 and no room thermostat T is provided. Curves C2 and C3 show heating curves, those under the influence of the room thermostat T and the additional resistor R6 develop.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen beispielsweise eines oberen ?emperaturgr-enzwertes im Raum der Umschaltkontakt U des Raumthermostaten U in die in der Pigur 1 gezeigte Stellung umbegt. Dies bedeutet, daß der zusätzliche Widerstand R6 dem Widerstand R4 der Reihenschaltung aus den Widerständen R4 und R5 paralleigeschaltet wird, wodurch der Gesamtwiderstand in der oberen Hälfte des Brückenweiges Z3 kleiner wird. Die Folge davon ist ein Potentialansti.eg am Schaltungspunkt S3, derbeispielsweise dazu führen kann, daß von dem Regelverstärker RV ein nachgeordnet es Stellventil der Heizungsanlage in seiner Stellung verändert wird, wodurch sich beispielsweise die Vorlauftemperatur verringert. Fuhrt die Verringerung der VoXlauftemperatur dazu, daß die Raumtemperatur einen unteren Grenzwert erreicht, dann legt der Umschaltkontakt U des Raumthermostaten T in die andere Schaltstellung um> wodurch der zusätzliche Widerstand R6 dem Widerstand R5 der Reihenschaltung aus den Widerstælden R4 und R5 parallelgeschaltet wird. Dies führt dazu, daß sich das Potential am Schaltungspunkt S3 verringert, was beispielsweise zu einer in entgegengesetzter Richtung erfolgenden Verstellung des Stellventils und damit zu einer Erhöhung der VorlauStemperatur führen kann. Die Raumtemperatur wird dann wiederum ansteigen1 bis sie einen oberen Temperaturgrenswert erreicht hat. Die Raumtemperatur wird sich daher stets in einem Bereich bewegen, der durch die Heizkurven C2 und C3 nach Figur 2 beschrieben ist.The mode of operation of the control device according to the invention is thereby characterized in that when, for example, an upper temperature limit value is reached in the room the changeover contact U of the room thermostat U into the one shown in Pigur 1 Position turned. This means that the additional resistor R6 is added to the resistor R4 of the series circuit consisting of resistors R4 and R5 is connected in parallel, whereby the total resistance in the upper half of the bridge branch Z3 becomes smaller. the The consequence of this is a potential rise at the circuit point S3, which is for example the same can lead to a downstream control valve from the control amplifier RV Heating system is changed in its position, which, for example, the Flow temperature reduced. If the flow temperature is reduced, that the room temperature is a lower limit reached, then lays the changeover contact U of the room thermostat T to the other switch position by> whereby the additional resistor R6 the resistor R5 of the series circuit the resistors R4 and R5 are connected in parallel. This leads to the Potential at node S3 is reduced, for example, to an opposite Direction taking place adjustment of the control valve and thus to an increase in Flow temperature. The room temperature will then rise again1 until it has reached an upper temperature limit. The room temperature will rise therefore always move in an area defined by the heating curves C2 and C3 according to FIG 2 is described.
Mit der Erfindung wird eine Regeleinrichtung vorgeschlagen, mit der unter Einsatz weniger nicht aufwendiger Mittel eine Aufschaltung einer weiteren Einflußgröße vorgenommen wird, indem ein von der weiteren Einflußgröße unmittelbar gesteuerter Schalter mit Grenæwertverhalten zur Veränderung des Wertes der Eingangsgröße des Regelverstärkers herangezogen wird.With the invention, a control device is proposed with which using less costly means to activate another Influencing variable is made by adding one of the further influencing variables directly Controlled switch with size value behavior to change the value of the input variable of the control amplifier is used.
2 Figuren 7 Patentansprüche2 Figures 7 claims
Claims (7)
Priority Applications (3)
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DE2219897A DE2219897A1 (en) | 1972-04-19 | 1972-04-19 | CONTROL DEVICE |
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JP1980173736U JPS5820968Y2 (en) | 1972-04-19 | 1980-12-02 | Control device |
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DE2219897A DE2219897A1 (en) | 1972-04-19 | 1972-04-19 | CONTROL DEVICE |
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ID=5843006
Family Applications (1)
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Country Status (2)
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DE (1) | DE2219897A1 (en) |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS5692202U (en) | 1981-07-22 |
JPS5820968Y2 (en) | 1983-05-02 |
JPS4920595A (en) | 1974-02-23 |
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Legal Events
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OHJ | Non-payment of the annual fee |