JP2780257B2 - 機関逆転防止構成を有したバッテリ給電式無接点点火装置 - Google Patents
機関逆転防止構成を有したバッテリ給電式無接点点火装置Info
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- JP2780257B2 JP2780257B2 JP62111550A JP11155087A JP2780257B2 JP 2780257 B2 JP2780257 B2 JP 2780257B2 JP 62111550 A JP62111550 A JP 62111550A JP 11155087 A JP11155087 A JP 11155087A JP 2780257 B2 JP2780257 B2 JP 2780257B2
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は磁石発電機式内燃機関用無接点点火装置の改
良に関し、特に２サイクル又は４サイクル内燃機関（以
下、エンジンと略称す）の逆転持続防止及び逆転ケッチ
ンを防止する構成を持つバッテリ給電式無接点点火装置
に関する。 従来技術 ２輪車用エンジン逆転時飛火によるケッチン防止の
為、又２サイクルエンジンでは逆転持続防止の為、逆転
時失火機能を要求されることがある。このための方法と
しては、点火専用電源コイルを持つ点火システムでは特
開昭59−134378の方法が公知であるが、点火専用電源コ
イルを持たない点火システム、例えばバッテリCDI、イ
グナイタ等、バッテリを電源とする点火システムには適
用出来ない。 すなわちバッテリを電源とする無接点点火装置は磁石
発電機の全波整流出力でバッテリを充電し、充電電圧を
DC−DCコンバータで昇圧してイグニッションコイルの一
次側に放電エネルギを供給するための点火用コンデンサ
を充電し、他方クランク角度位置を表わすタイミングセ
ンサの出力信号に応答してプラグ点火時期を演算する点
火時期制御回路より出力される点火信号により点火用コ
ンデンサの放電を制御するSCRのゲートを駆動してSCRを
オンする構成の点火装置では、エンジン正転時、逆転時
共、タイミングセンサに信号が発生するため、逆転時も
正転時と同様、飛火が行なわれる。 発明が解決する問題点 バッテリを電源とする無接点点火装置に於てはエンジ
ンの逆転時もタイミングセンサの出力に応答して点火が
行なわれ、エンジンの逆転ケッチン現象及び逆転持続が
生じ得る。 解決のための手段及び作用 特許請求の範囲に記載の構成を有する本発明のバッテ
リ給電式無接点点火装置により、エンジンの逆転発生時
には判定手段の判定出力とタイミングセンサの出力信号
とに基づいて機関逆転防止手段が点火時期制御装置の動
作を阻止して点火用半導体スイッチング素子の導通を阻
止する。これにより逆転時失火機能を有し、逆転持続防
止は素より逆転発生直後の点火を防止して逆転ケッチン
グを確実に防止出来る。ここで逆転ケッチンの定義が注
意される。即ち、機関正転時はタイミングセンサ出力に
応答して点火用半導体スイッチング素子を導通させて充
電コンデンサを放電させる構成においては逆転開始直後
に該スイッチング素子の導通を阻止しないと、タイミン
グセンサ出力に応答して１回の放電を生じて点火火花に
よる逆転爆発を発生させることになる。このような逆転
点火はキックスタート式の２輪車用エンジンにおいて
は、踏み下ろされるキックペダルが逆に跳ね返される現
象、いわゆる（逆転）ケッチンとして現れ運転者に対す
る危険の可能性を有する。 実施例 本発明実施例を示す第１図に於て、エンジン用磁石回
転型３相発電機（ACG）１の出力を電圧調整器付レクテ
ィファイヤ（充電回路）２によって全波整流してバッテ
リ３を充電すると共に、バッテリ出力電圧が設定値に達
すると入力端を短絡することによりバッテリ３の電圧を
一定にし、バッテリの電気負荷４に接続される。またDC
−DCコンバータ５によりバッテリ電圧を昇圧し点火用コ
ンデンサ６を充電する。 点火用半導体スイッチング素子（SCR）７をオンする
ことにより点火用コンデンサ６の充電電荷をイグニッシ
ョンコイル８の１次コイルに流して２次コイルに接続さ
れたプラグ９を点火させる。第２図に示されるようにエ
ンジンの進み固定点火角度及び遅れ固定点火角度におい
てクランク角度位置検出タイミングセンサ13がクランク
角度位置を表わす出力電圧信号θＨ及びθＬを発生し、
負極性信号θＬ発生時にトランジスタ16にベース電流が
流れていると、同信号θＬを点火時期制御回路11に入力
し、ダイオード17を介して入力されるθＨとにより同回
路で演算された点火時期にて信号をSCR7のゲートに供給
する。SCR7と回路11で点火時期制御装置を構成する。セ
ンサ信号負半波が点火時期制御回路11に入力されないと
回路11は演算動作を行なわない。 電源回路12はバッテリ電圧を回路電源電圧まで減圧す
る。 ３相発電機の出力のうちの１相の出力値を判定する判
定手段を構成する比較増巾器14は端子を接地し、端
子は抵抗21を介しACG1の１相に接続し、出力端子はAND
回路を構成するトランジスタ15のエミッタに接続しACG1
相の出力負半波とセンサ出力信号θＬとのAND出力を点
火時期制御回路に印加するトランジスタ16はトランジス
タ15と共にAND回路構成し機関逆転防止手段を成す。17
はダイオード、18〜21は抵抗である。またVaはACG1の非
結線時の検出１相の無負荷出力電圧を示し、Vbは比較増
巾器14の端子印加電圧、Vcは同増巾器の出力電圧、Vd
はタイミングセンサ13の出力電圧を示し、夫れ夫れ第３
図（エンジン正転時）、第４図（エンジン逆転時）で示
される波形を有する。 上記構成に於て、エンジン正転時にタイミングセンサ
13より出力される負極性信号θＬを点火時期制御回路11
に入力し、逆転時に出力される負極性信号の入力を阻止
する動作を第３図、第４図を参照して説明する。正転時
又は逆転時の何れにあっても、ACG1の１相出力の負半波
に分圧抵抗20,21でバイアスを与え１相出力波形即ち比
較増巾器14の端子の入力、VbがOV以下迄立ち下ると比
較増巾器14がオンし、トランジスタ15にベース電流を供
給し、トランジスタ15がオンし、トランジスタ16にベー
ス電流を供給する。 第３図のエンジン正転時に於て、ACG1の検出相に負半
波電圧が発生してトランジスタ16にベース電流が供給さ
れている間に、タイミングセンサ13に負極性信号θＬが
発生するとトランジスタ16がオンしAND回路が成立し、
タイングセンサ13の負極性信号θＬは点火時期制御回路
11に入力され、演算、点火時期にて信号をSCR7のゲート
に供給する。従ってエンジンの正転時にセンサ出力信号
θH,θＬの位相とACG1の検出相電圧Vbに応答する比較増
巾器の出力電圧Vcの位相とを第３図の如く設定しておけ
ば、エンジンの正転時には、回路は上記動作により、プ
ラグ９に飛火を得ることができる。エンジン逆転時には
比較増巾器の出力電圧Vcとセンサ出力信号θＬの位相と
がずれることにより、トランジスタ16にベース電流が供
給されている間にタイミングセンサ13の負極性信号θＨ
が発生せず、従ってANDがとれず、点火時期制御回路11
に対してセンサ13の負極性信号θＨは入力されない。こ
の結果、点火時期制御回路11は演算動作を行なわず、出
力を発生しない為、点火用SCR7は導通せず、プラグ９の
点火を停止することができる。 上記実施例の他にも次の如き修正変更も可能である。 （１） 第１図でACG1は三相Ｙ結線となっているがΔ結
線でも可。 （２） 以上の説明はセンサ信号を正→負の極性で入力
する点火時期制御回路11の使用例で説明したがセンサ信
号を負→正の極性で入力するタイプでも可能であり、そ
の場合はAND回路が第５図に示す如く構成しても良い。 （３） ACG1検出相の負半波電圧とANDをとる例で説明
したが、正半波電圧とANDをとっても可。 （４） エンジンの正転時にセンサ信号とACG1の検出相
電圧とのANDをとり、逆転時センサ信号の伝達を阻止す
る方法について説明したが、逆転時にセンサ信号とACG1
の検出相電圧とのANDをとり、センサ信号を短絡する方
法も可能であり、その場合のAND回路が第６図に示す如
く構成しても良い。 効果 磁石発電機の整流出力で充電されるバッテリ給電式の
無接点点火装置のエンジンの逆転時の点火を阻止し逆転
持続を防止するのは素より、逆転直後の点火や逆転ケッ
チンを確実に防止する。
良に関し、特に２サイクル又は４サイクル内燃機関（以
下、エンジンと略称す）の逆転持続防止及び逆転ケッチ
ンを防止する構成を持つバッテリ給電式無接点点火装置
に関する。 従来技術 ２輪車用エンジン逆転時飛火によるケッチン防止の
為、又２サイクルエンジンでは逆転持続防止の為、逆転
時失火機能を要求されることがある。このための方法と
しては、点火専用電源コイルを持つ点火システムでは特
開昭59−134378の方法が公知であるが、点火専用電源コ
イルを持たない点火システム、例えばバッテリCDI、イ
グナイタ等、バッテリを電源とする点火システムには適
用出来ない。 すなわちバッテリを電源とする無接点点火装置は磁石
発電機の全波整流出力でバッテリを充電し、充電電圧を
DC−DCコンバータで昇圧してイグニッションコイルの一
次側に放電エネルギを供給するための点火用コンデンサ
を充電し、他方クランク角度位置を表わすタイミングセ
ンサの出力信号に応答してプラグ点火時期を演算する点
火時期制御回路より出力される点火信号により点火用コ
ンデンサの放電を制御するSCRのゲートを駆動してSCRを
オンする構成の点火装置では、エンジン正転時、逆転時
共、タイミングセンサに信号が発生するため、逆転時も
正転時と同様、飛火が行なわれる。 発明が解決する問題点 バッテリを電源とする無接点点火装置に於てはエンジ
ンの逆転時もタイミングセンサの出力に応答して点火が
行なわれ、エンジンの逆転ケッチン現象及び逆転持続が
生じ得る。 解決のための手段及び作用 特許請求の範囲に記載の構成を有する本発明のバッテ
リ給電式無接点点火装置により、エンジンの逆転発生時
には判定手段の判定出力とタイミングセンサの出力信号
とに基づいて機関逆転防止手段が点火時期制御装置の動
作を阻止して点火用半導体スイッチング素子の導通を阻
止する。これにより逆転時失火機能を有し、逆転持続防
止は素より逆転発生直後の点火を防止して逆転ケッチン
グを確実に防止出来る。ここで逆転ケッチンの定義が注
意される。即ち、機関正転時はタイミングセンサ出力に
応答して点火用半導体スイッチング素子を導通させて充
電コンデンサを放電させる構成においては逆転開始直後
に該スイッチング素子の導通を阻止しないと、タイミン
グセンサ出力に応答して１回の放電を生じて点火火花に
よる逆転爆発を発生させることになる。このような逆転
点火はキックスタート式の２輪車用エンジンにおいて
は、踏み下ろされるキックペダルが逆に跳ね返される現
象、いわゆる（逆転）ケッチンとして現れ運転者に対す
る危険の可能性を有する。 実施例 本発明実施例を示す第１図に於て、エンジン用磁石回
転型３相発電機（ACG）１の出力を電圧調整器付レクテ
ィファイヤ（充電回路）２によって全波整流してバッテ
リ３を充電すると共に、バッテリ出力電圧が設定値に達
すると入力端を短絡することによりバッテリ３の電圧を
一定にし、バッテリの電気負荷４に接続される。またDC
−DCコンバータ５によりバッテリ電圧を昇圧し点火用コ
ンデンサ６を充電する。 点火用半導体スイッチング素子（SCR）７をオンする
ことにより点火用コンデンサ６の充電電荷をイグニッシ
ョンコイル８の１次コイルに流して２次コイルに接続さ
れたプラグ９を点火させる。第２図に示されるようにエ
ンジンの進み固定点火角度及び遅れ固定点火角度におい
てクランク角度位置検出タイミングセンサ13がクランク
角度位置を表わす出力電圧信号θＨ及びθＬを発生し、
負極性信号θＬ発生時にトランジスタ16にベース電流が
流れていると、同信号θＬを点火時期制御回路11に入力
し、ダイオード17を介して入力されるθＨとにより同回
路で演算された点火時期にて信号をSCR7のゲートに供給
する。SCR7と回路11で点火時期制御装置を構成する。セ
ンサ信号負半波が点火時期制御回路11に入力されないと
回路11は演算動作を行なわない。 電源回路12はバッテリ電圧を回路電源電圧まで減圧す
る。 ３相発電機の出力のうちの１相の出力値を判定する判
定手段を構成する比較増巾器14は端子を接地し、端
子は抵抗21を介しACG1の１相に接続し、出力端子はAND
回路を構成するトランジスタ15のエミッタに接続しACG1
相の出力負半波とセンサ出力信号θＬとのAND出力を点
火時期制御回路に印加するトランジスタ16はトランジス
タ15と共にAND回路構成し機関逆転防止手段を成す。17
はダイオード、18〜21は抵抗である。またVaはACG1の非
結線時の検出１相の無負荷出力電圧を示し、Vbは比較増
巾器14の端子印加電圧、Vcは同増巾器の出力電圧、Vd
はタイミングセンサ13の出力電圧を示し、夫れ夫れ第３
図（エンジン正転時）、第４図（エンジン逆転時）で示
される波形を有する。 上記構成に於て、エンジン正転時にタイミングセンサ
13より出力される負極性信号θＬを点火時期制御回路11
に入力し、逆転時に出力される負極性信号の入力を阻止
する動作を第３図、第４図を参照して説明する。正転時
又は逆転時の何れにあっても、ACG1の１相出力の負半波
に分圧抵抗20,21でバイアスを与え１相出力波形即ち比
較増巾器14の端子の入力、VbがOV以下迄立ち下ると比
較増巾器14がオンし、トランジスタ15にベース電流を供
給し、トランジスタ15がオンし、トランジスタ16にベー
ス電流を供給する。 第３図のエンジン正転時に於て、ACG1の検出相に負半
波電圧が発生してトランジスタ16にベース電流が供給さ
れている間に、タイミングセンサ13に負極性信号θＬが
発生するとトランジスタ16がオンしAND回路が成立し、
タイングセンサ13の負極性信号θＬは点火時期制御回路
11に入力され、演算、点火時期にて信号をSCR7のゲート
に供給する。従ってエンジンの正転時にセンサ出力信号
θH,θＬの位相とACG1の検出相電圧Vbに応答する比較増
巾器の出力電圧Vcの位相とを第３図の如く設定しておけ
ば、エンジンの正転時には、回路は上記動作により、プ
ラグ９に飛火を得ることができる。エンジン逆転時には
比較増巾器の出力電圧Vcとセンサ出力信号θＬの位相と
がずれることにより、トランジスタ16にベース電流が供
給されている間にタイミングセンサ13の負極性信号θＨ
が発生せず、従ってANDがとれず、点火時期制御回路11
に対してセンサ13の負極性信号θＨは入力されない。こ
の結果、点火時期制御回路11は演算動作を行なわず、出
力を発生しない為、点火用SCR7は導通せず、プラグ９の
点火を停止することができる。 上記実施例の他にも次の如き修正変更も可能である。 （１） 第１図でACG1は三相Ｙ結線となっているがΔ結
線でも可。 （２） 以上の説明はセンサ信号を正→負の極性で入力
する点火時期制御回路11の使用例で説明したがセンサ信
号を負→正の極性で入力するタイプでも可能であり、そ
の場合はAND回路が第５図に示す如く構成しても良い。 （３） ACG1検出相の負半波電圧とANDをとる例で説明
したが、正半波電圧とANDをとっても可。 （４） エンジンの正転時にセンサ信号とACG1の検出相
電圧とのANDをとり、逆転時センサ信号の伝達を阻止す
る方法について説明したが、逆転時にセンサ信号とACG1
の検出相電圧とのANDをとり、センサ信号を短絡する方
法も可能であり、その場合のAND回路が第６図に示す如
く構成しても良い。 効果 磁石発電機の整流出力で充電されるバッテリ給電式の
無接点点火装置のエンジンの逆転時の点火を阻止し逆転
持続を防止するのは素より、逆転直後の点火や逆転ケッ
チンを確実に防止する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明実施例の無接点点火装置のブロック線図
であり、第２図は同点火装置の点火進角特性とクランク
角度位置検出タイミングセンサの進み及び遅れ固定点角
度信号との関係を示す特性図であり、第３図はエンジン
正転時の第１図要部の波形図、第４図はエンジン逆転時
の第１図要部の波形図であり、第５図、第６図は第１図
のAND回路の修正例を示す。 １……磁石回転型３相発電機（ACG） ２……電圧調整器付レクティファイア（充電回路） ３……バッテリ ４……電気負荷 ５……DC−DCコンバータ ６……点火用コンデンサ ７……点火用半導体スイッチング素子（SCR） ８……イグニッションコイル ９……プラグ 11……点火時期制御回路 12……電源回路 13……タイミングセンサ 14……比較増巾器 15〜16……トランジスタ 17……ダイオード 18〜21……抵抗
であり、第２図は同点火装置の点火進角特性とクランク
角度位置検出タイミングセンサの進み及び遅れ固定点角
度信号との関係を示す特性図であり、第３図はエンジン
正転時の第１図要部の波形図、第４図はエンジン逆転時
の第１図要部の波形図であり、第５図、第６図は第１図
のAND回路の修正例を示す。 １……磁石回転型３相発電機（ACG） ２……電圧調整器付レクティファイア（充電回路） ３……バッテリ ４……電気負荷 ５……DC−DCコンバータ ６……点火用コンデンサ ７……点火用半導体スイッチング素子（SCR） ８……イグニッションコイル ９……プラグ 11……点火時期制御回路 12……電源回路 13……タイミングセンサ 14……比較増巾器 15〜16……トランジスタ 17……ダイオード 18〜21……抵抗
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ
Ｆ０２Ｐ 3/08 ３０２ Ｆ０２Ｐ 3/08 ３０２Ｆ
7/067 ３０３ 7/067 ３０３Ｃ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．（イ）． 内燃機関により駆動される３相発電機
（１）から各相出力を整流する充電回路（２）を介して
充電されるバッテリ（３）を電源としてイグニッション
コイルへ一次電流を供給して、各相出力を電圧調節素子
により短絡して前記バッテリの電圧調節を行うととも
に、クランク角度位置検出タイミングセンサ（13）の出
力信号により点火時期を検出してプラグを点火させるバ
ッテリ給電式無接点点火装置において、 （ロ）． 前記クランク角度位置検出タイミングセンサ
は内燃機関正転時に所定角度位置（θＬ）で所定極性の
信号を出力し、内燃機関逆転時には前記所定角度位置で
逆極性の信号を出力し、 （ハ）． 点火用コンデンサ（６）を含み、前記バッテ
リを電源として前記点火用コンデンサを前記バッテリの
電圧よりも高い電圧に昇圧して充電する昇圧電源回路
（5,6）と、 （ニ）． 点火用半導体スイッチング素子（７）を含
み、前記クランク角度位置検出タイミングセンサの出力
信号に基づいて点火時期を検出して前記半導体スイッチ
ング素子を導通させ前記点火用コンデンサからイグニッ
ションコイルに放電させる点火時期制御装置（7,11）
と、 （ホ）． 前記バッテリを電源として前記点火時期制御
装置を駆動させるための定電圧を発生させる定電圧電源
回路（12）と、 を備え、さらに （ヘ）． 前記３相発電機の所定の１相の出力端子の電
圧（Va）に応答して少なくとも前記タイミングセンサの
前記所定角度位置で出力（Vc）を発生するための判定手
段（14,20,21）であって、前記所定の１相の出力端子電
圧に応じた信号値（Vb）を作成して前記出力（Vc）が前
記電圧調節素子の短絡、解放動作の影響を受けないよう
に設定した所定値と前記信号値とを比較して前記出力
（Vc）を発生する前記判定手段と、 （ト）． 前記判定手段の出力及び前記タイミングセン
サの出力に応答して前記点火時期制御装置を制御して、
前記判定手段の出力発生期間内に前記タイミングセンサ
の所定極性の出力信号を受信した場合は前記スイッチン
グ素子を導通させ、それ以外の場合は前記スイッチング
素子の導通を阻止するケッチン防止式機関逆転防止手段
（15,16）と を備えることを特徴とするバッテリ給電式無接点点火装
置。 ２．前記判定手段は機関正転時には前記タイミングセン
サの前記所定極性の所定角度位置では前記出力（Vc）を
発生し、機関逆転時に前記タイミングセンサから生じる
前記所定極性の出力信号の角度位置では出力を発生しな
いように成った、請求項１の無接点点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62111550A JP2780257B2 (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 機関逆転防止構成を有したバッテリ給電式無接点点火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62111550A JP2780257B2 (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 機関逆転防止構成を有したバッテリ給電式無接点点火装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63277861A JPS63277861A (ja) | 1988-11-15 |
| JP2780257B2 true JP2780257B2 (ja) | 1998-07-30 |
Family
ID=14564227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62111550A Expired - Lifetime JP2780257B2 (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-07 | 機関逆転防止構成を有したバッテリ給電式無接点点火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2780257B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009057829A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-19 | Keihin Corp | 内燃機関制御装置 |
| JP2009057834A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-19 | Keihin Corp | 内燃機関制御装置 |
| EP2221471A2 (en) | 2009-02-20 | 2010-08-25 | Keihin Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
| JP2010209759A (ja) * | 2009-03-09 | 2010-09-24 | Keihin Corp | 内燃機関の制御装置 |
| US7841318B2 (en) | 2007-08-29 | 2010-11-30 | Keihin Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
| US7949457B2 (en) | 2007-08-29 | 2011-05-24 | Keihin Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014206182A1 (de) * | 2014-04-01 | 2015-10-01 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung einer Kurbelwellenposition einer Brennkraftmaschine |
Citations (2)
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| JPS59134378A (ja) * | 1983-01-19 | 1984-08-02 | Nippon Denso Co Ltd | 磁石発電機式内燃機関用無接点点火装置 |
| JPS6334360B2 (ja) * | 1980-07-21 | 1988-07-08 | Nippon Tansan Gasu Kk |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6334360U (ja) * | 1986-08-23 | 1988-03-05 |
-
1987
- 1987-05-07 JP JP62111550A patent/JP2780257B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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| JP2009057834A (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-19 | Keihin Corp | 内燃機関制御装置 |
| US7841318B2 (en) | 2007-08-29 | 2010-11-30 | Keihin Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
| US7949457B2 (en) | 2007-08-29 | 2011-05-24 | Keihin Corporation | Control apparatus for internal combustion engine |
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| JPS63277861A (ja) | 1988-11-15 |
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