JP3018894B2 - 温度検出装置 - Google Patents
温度検出装置Info
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- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数個の感温抵抗素子
により複数点又は複数帯域の温度を検出する温度検出装
置に関するものである。
により複数点又は複数帯域の温度を検出する温度検出装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば、プリンタやコピー機
などの熱定着器や機内温度を検出するための温度検出装
置としては、温度により抵抗値が変化するサーミスタや
ポジスタなどの感温抵抗素子を用いたものが知られてい
る。この種の温度検出装置は、一般的に感温抵抗素子か
らの電圧と所定の参照電圧とを比較手段により比較する
ことで感温抵抗素子付近の温度を検出するようになって
いる。そして、感温抵抗素子を複数個用いて複数点又は
複数帯域の温度を検出するものとしては、それぞれの感
温抵抗素子毎に独立して比較手段を設けたもの、また
は、１個の比較手段で複数個の感温抵抗素子を比較させ
るために複数個の感温抵抗素子を順次選択するようにし
たものがある。
などの熱定着器や機内温度を検出するための温度検出装
置としては、温度により抵抗値が変化するサーミスタや
ポジスタなどの感温抵抗素子を用いたものが知られてい
る。この種の温度検出装置は、一般的に感温抵抗素子か
らの電圧と所定の参照電圧とを比較手段により比較する
ことで感温抵抗素子付近の温度を検出するようになって
いる。そして、感温抵抗素子を複数個用いて複数点又は
複数帯域の温度を検出するものとしては、それぞれの感
温抵抗素子毎に独立して比較手段を設けたもの、また
は、１個の比較手段で複数個の感温抵抗素子を比較させ
るために複数個の感温抵抗素子を順次選択するようにし
たものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
感温抵抗素子毎に比較手段を設けたものは比較手段が感
温抵抗素子の個数分必要となるので、コスト高となると
いった問題がある。また、複数個の感温抵抗素子を順次
選択して導通させるものは、選択手段としてアナログス
イッチや機械的スイッチが用いられており、そのような
スイッチが高価であるために、上記同様にコスト高とな
るといった問題がある。本発明は、上記問題を解決する
もので、簡単な構成で、かつ低コストにて複数個の感温
抵抗素子を用いて複数点又は複数帯域の温度を検出する
ことができる温度検出装置を提供することを目的とす
る。
感温抵抗素子毎に比較手段を設けたものは比較手段が感
温抵抗素子の個数分必要となるので、コスト高となると
いった問題がある。また、複数個の感温抵抗素子を順次
選択して導通させるものは、選択手段としてアナログス
イッチや機械的スイッチが用いられており、そのような
スイッチが高価であるために、上記同様にコスト高とな
るといった問題がある。本発明は、上記問題を解決する
もので、簡単な構成で、かつ低コストにて複数個の感温
抵抗素子を用いて複数点又は複数帯域の温度を検出する
ことができる温度検出装置を提供することを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明は、複数個の感温抵抗素子を用いて複
数点又は複数帯域の温度を検出する温度検出装置におい
て、複数個の感温抵抗素子とそれらの各々に直列に接続
された抵抗とからなる感温抵抗素子回路と、前記感温抵
抗素子回路の各々に直列に接続され、感温抵抗素子選択
用信号に基づいて導通することによって、選択された感
温抵抗素子回路に電源を供給するスイッチング手段と、
前記感温抵抗素子回路における感温抵抗素子と抵抗の接
続点電圧と所定の参照電圧とを比較し、この比較結果を
温度検出出力とする比較手段とを備えたものである。請
求項２の発明は、上記請求項１に記載の温度検出装置に
おいて、さらに、前記感温抵抗素子回路の抵抗の抵抗値
を切替える手段を備え、前記スイッチング手段により選
択された感温抵抗素子回路の各々の検出レベルを少なく
とも２段に切替えることができるようにしたものであ
る。請求項３の発明は、上記請求項１又は請求項２に記
載の温度検出装置において、前記複数個の感温抵抗素子
は相互に並列接続され、その並列回路が前記抵抗と直列
接続されているものである。
に請求項１の発明は、複数個の感温抵抗素子を用いて複
数点又は複数帯域の温度を検出する温度検出装置におい
て、複数個の感温抵抗素子とそれらの各々に直列に接続
された抵抗とからなる感温抵抗素子回路と、前記感温抵
抗素子回路の各々に直列に接続され、感温抵抗素子選択
用信号に基づいて導通することによって、選択された感
温抵抗素子回路に電源を供給するスイッチング手段と、
前記感温抵抗素子回路における感温抵抗素子と抵抗の接
続点電圧と所定の参照電圧とを比較し、この比較結果を
温度検出出力とする比較手段とを備えたものである。請
求項２の発明は、上記請求項１に記載の温度検出装置に
おいて、さらに、前記感温抵抗素子回路の抵抗の抵抗値
を切替える手段を備え、前記スイッチング手段により選
択された感温抵抗素子回路の各々の検出レベルを少なく
とも２段に切替えることができるようにしたものであ
る。請求項３の発明は、上記請求項１又は請求項２に記
載の温度検出装置において、前記複数個の感温抵抗素子
は相互に並列接続され、その並列回路が前記抵抗と直列
接続されているものである。
【０００５】
【作用】上記の請求項１の温度検出装置によれば、複数
個の感温抵抗素子のいずれかが感温抵抗素子選択信号に
基づいてスイッチング手段により導通され、選択された
感温抵抗素子と抵抗との接続点の電圧が比較手段にて参
照電圧と比較され、この比較結果が温度検出出力として
出力される。また、請求項２の温度検出装置によれば、
抵抗値を切替える手段により感温抵抗素子回路の抵抗の
抵抗値が変化し、検出レベルが切替えられる。さらに、
請求項３の温度検出装置によれば、相互に並列に接続さ
れた複数個の感温抵抗素子と抵抗とが直列接続されてい
るので、選択された感温抵抗素子と抵抗との接続の組み
合わせが複数となる。
個の感温抵抗素子のいずれかが感温抵抗素子選択信号に
基づいてスイッチング手段により導通され、選択された
感温抵抗素子と抵抗との接続点の電圧が比較手段にて参
照電圧と比較され、この比較結果が温度検出出力として
出力される。また、請求項２の温度検出装置によれば、
抵抗値を切替える手段により感温抵抗素子回路の抵抗の
抵抗値が変化し、検出レベルが切替えられる。さらに、
請求項３の温度検出装置によれば、相互に並列に接続さ
れた複数個の感温抵抗素子と抵抗とが直列接続されてい
るので、選択された感温抵抗素子と抵抗との接続の組み
合わせが複数となる。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。図１は本実施例による温度検出装置の回路図であ
り、同図において、温度検出装置は、感温抵抗素子とし
てのサーミスタ１，２と抵抗Ｒ１，Ｒ２とからなるサー
ミスタ回路３と、サーミスタ１，２のいずれかを選択す
るスイッチング手段として設けられたトランジスタＱ
１，Ｑ２，Ｑ３とを備え、さらに、選択されたサーミス
タと抵抗の接続点電圧と参照電圧とを比較するコンパレ
ータ４（比較手段）と、温度検出装置全体を制御するＣ
ＰＵなどでなる制御装置５とを備えている。
る。図１は本実施例による温度検出装置の回路図であ
り、同図において、温度検出装置は、感温抵抗素子とし
てのサーミスタ１，２と抵抗Ｒ１，Ｒ２とからなるサー
ミスタ回路３と、サーミスタ１，２のいずれかを選択す
るスイッチング手段として設けられたトランジスタＱ
１，Ｑ２，Ｑ３とを備え、さらに、選択されたサーミス
タと抵抗の接続点電圧と参照電圧とを比較するコンパレ
ータ４（比較手段）と、温度検出装置全体を制御するＣ
ＰＵなどでなる制御装置５とを備えている。
【０００７】本実施例で用いたサーミスタ１，２は、負
温度係数を持つＮＴＣ（Negative Temperature Coffici
ent ）サーミスタを用いている。抵抗Ｒ１の一端はサー
ミスタ回路３の抵抗の抵抗値を切替える手段としての出
力ポートＰ２に接続され、抵抗Ｒ２の一端は接地されて
いる。さらに、抵抗Ｒ１，Ｒ２のそれぞれの他端は、相
互に並列接続されたサーミスタ１，２と直列に接続され
ている。さらに、サーミスタ１，２と抵抗Ｒ１，Ｒ２と
の接続点がコンパレータ４の反転入力端子にノイズ除去
用の抵抗とコンデンサとからなるフィルタ６を介して接
続されている。コンパレータ４の正転入力端子には基準
電圧＋５Ｖの抵抗分圧による参照電圧が与えられ、コン
パレータ４の出力は制御装置５の入力ポートＰに与えら
れている。また、出力ポートＰ２は抵抗を介さないオー
プンドレイン出力となっている。
温度係数を持つＮＴＣ（Negative Temperature Coffici
ent ）サーミスタを用いている。抵抗Ｒ１の一端はサー
ミスタ回路３の抵抗の抵抗値を切替える手段としての出
力ポートＰ２に接続され、抵抗Ｒ２の一端は接地されて
いる。さらに、抵抗Ｒ１，Ｒ２のそれぞれの他端は、相
互に並列接続されたサーミスタ１，２と直列に接続され
ている。さらに、サーミスタ１，２と抵抗Ｒ１，Ｒ２と
の接続点がコンパレータ４の反転入力端子にノイズ除去
用の抵抗とコンデンサとからなるフィルタ６を介して接
続されている。コンパレータ４の正転入力端子には基準
電圧＋５Ｖの抵抗分圧による参照電圧が与えられ、コン
パレータ４の出力は制御装置５の入力ポートＰに与えら
れている。また、出力ポートＰ２は抵抗を介さないオー
プンドレイン出力となっている。
【０００８】トランジスタＱ１，Ｑ２はベースが抵抗を
介して制御装置５のサーミスタ選択用信号を出力する出
力ポートＰ１に接続されている。また、トランジスタＱ
１はエミッタが接地され、コレクタがトランジスタＱ３
のベースと接続されている。トランジスタＱ３はエミッ
タが電源電圧Ｖｃｃ（＋５Ｖ）に、コレクタがサーミス
タ１にそれぞれ接続されている。また、トランジスタＱ
２はエミッタが電源電圧Ｖｃｃに、コレクタがサーミス
タ２にそれぞれ接続されている。トランジスタＱ１，Ｑ
２，Ｑ３のそれぞれのベース−エミッタ間には抵抗が接
続されている。なお、本実施例では、サーミスタ１はプ
リンタの熱定着器の温度検出に、サーミスタ２はプリン
タの機内温度検出に用いている。
介して制御装置５のサーミスタ選択用信号を出力する出
力ポートＰ１に接続されている。また、トランジスタＱ
１はエミッタが接地され、コレクタがトランジスタＱ３
のベースと接続されている。トランジスタＱ３はエミッ
タが電源電圧Ｖｃｃ（＋５Ｖ）に、コレクタがサーミス
タ１にそれぞれ接続されている。また、トランジスタＱ
２はエミッタが電源電圧Ｖｃｃに、コレクタがサーミス
タ２にそれぞれ接続されている。トランジスタＱ１，Ｑ
２，Ｑ３のそれぞれのベース−エミッタ間には抵抗が接
続されている。なお、本実施例では、サーミスタ１はプ
リンタの熱定着器の温度検出に、サーミスタ２はプリン
タの機内温度検出に用いている。
【０００９】上記構成の温度検出装置の動作を説明す
る。本装置においては、サーミスタ１，２による温度に
相当する電圧を１個のコンパレータ４で比較する。以下
にその詳細を説明する。出力ポートＰ１からのサーミス
タ選択用信号により、Ｈｉ信号でトランジスタＱ１，Ｑ
３がオンしてサーミスタ１が導通され、Ｌｏｗ信号でト
ランジスタＱ２がオンしてサーミスタ２が導通される。
上記出力ポートＰ１に対応して、出力ポートＰ２により
Ｈｉ信号電圧を抵抗Ｒ１に与えると、抵抗Ｒ１は、両端
で電位差がほとんどなくなり、サーミスタ１又はサーミ
スタ２と電気的に導通していない状態となる。従って、
サーミスタ１又はサーミスタ２と抵抗Ｒ２との接続点電
圧がコンパレータ４に対して出力される。また、出力ポ
ートＰ２によりＬｏｗ信号電圧を抵抗Ｒ１に与えると、
抵抗Ｒ１は、抵抗Ｒ２と相互に並列接続されている状態
になり、この並列接続がサーミスタ１又はサーミスタ２
と電気的に導通している状態になる。従って、サーミス
タ１又はサーミスタ２と抵抗Ｒ１，Ｒ２の合成抵抗との
接続点電圧がコンパレータ４に対して出力される。
る。本装置においては、サーミスタ１，２による温度に
相当する電圧を１個のコンパレータ４で比較する。以下
にその詳細を説明する。出力ポートＰ１からのサーミス
タ選択用信号により、Ｈｉ信号でトランジスタＱ１，Ｑ
３がオンしてサーミスタ１が導通され、Ｌｏｗ信号でト
ランジスタＱ２がオンしてサーミスタ２が導通される。
上記出力ポートＰ１に対応して、出力ポートＰ２により
Ｈｉ信号電圧を抵抗Ｒ１に与えると、抵抗Ｒ１は、両端
で電位差がほとんどなくなり、サーミスタ１又はサーミ
スタ２と電気的に導通していない状態となる。従って、
サーミスタ１又はサーミスタ２と抵抗Ｒ２との接続点電
圧がコンパレータ４に対して出力される。また、出力ポ
ートＰ２によりＬｏｗ信号電圧を抵抗Ｒ１に与えると、
抵抗Ｒ１は、抵抗Ｒ２と相互に並列接続されている状態
になり、この並列接続がサーミスタ１又はサーミスタ２
と電気的に導通している状態になる。従って、サーミス
タ１又はサーミスタ２と抵抗Ｒ１，Ｒ２の合成抵抗との
接続点電圧がコンパレータ４に対して出力される。
【００１０】出力ポートＰ２をＨｉ出力にすることで、
サーミスタ回路３の抵抗値は大きくなり、接続点電圧が
大きくなるので検出される温度は低温レベルとなり、ま
た、出力ポートＰ２のＬｏｗ出力によりサーミスタ回路
３の抵抗値は小さくなり、接続点電圧が小さくなるので
検出される温度は高温レベルとなる。さらに、また、サ
ーミスタ１，２を出力ポートＰ１の出力信号のＨｉ，Ｌ
ｏｗにより切替選択することでサーミスタ１，２が配置
されている場所の温度を順次選択して検出することがで
きる。そして、上記それぞれの場合の接続点電圧と参照
電圧とがコンパレータ４で比較され、この比較結果が温
度検出出力として入力ポートＰに対して出力される。以
上の組み合わせを、各ポート出力、導通されるサーミス
タ及び温度レベルについてまとめると以下の表のごとく
になる。
サーミスタ回路３の抵抗値は大きくなり、接続点電圧が
大きくなるので検出される温度は低温レベルとなり、ま
た、出力ポートＰ２のＬｏｗ出力によりサーミスタ回路
３の抵抗値は小さくなり、接続点電圧が小さくなるので
検出される温度は高温レベルとなる。さらに、また、サ
ーミスタ１，２を出力ポートＰ１の出力信号のＨｉ，Ｌ
ｏｗにより切替選択することでサーミスタ１，２が配置
されている場所の温度を順次選択して検出することがで
きる。そして、上記それぞれの場合の接続点電圧と参照
電圧とがコンパレータ４で比較され、この比較結果が温
度検出出力として入力ポートＰに対して出力される。以
上の組み合わせを、各ポート出力、導通されるサーミス
タ及び温度レベルについてまとめると以下の表のごとく
になる。
【００１１】
【表１】 出力ポートＰ１ 出力ポートＰ２ 導通サーミスタ 温度レベル Ｌｏｗ Ｌｏｗ サーミスタ２ 高温レベル Ｌｏｗ Ｈｉ サーミスタ２ 低温レベル Ｈｉ Ｌｏｗ サーミスタ１ 高温レベル Ｈｉ Ｈｉ サーミスタ１ 低温レベル
【００１２】このように、出力ポートＰ１の信号に基づ
くトランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３のオン・オフによりサ
ーミスタ１，２の選択をすることができるので、コンパ
レータ４をサーミスタ毎に独立して設ける必要がなく、
また、アナログスイッチに比べて安価なトランジスタを
用いることで低コスト化が図れる。さらに、出力ポート
Ｐ２の切替えによりサーミスタ回路３の合成抵抗値を変
化させることができ、サーミスタ回路３による温度の検
出レベルを２段階に切替えることができるので、制御装
置５による温度制御や異常過熱検出が容易に行える。
くトランジスタＱ１，Ｑ２，Ｑ３のオン・オフによりサ
ーミスタ１，２の選択をすることができるので、コンパ
レータ４をサーミスタ毎に独立して設ける必要がなく、
また、アナログスイッチに比べて安価なトランジスタを
用いることで低コスト化が図れる。さらに、出力ポート
Ｐ２の切替えによりサーミスタ回路３の合成抵抗値を変
化させることができ、サーミスタ回路３による温度の検
出レベルを２段階に切替えることができるので、制御装
置５による温度制御や異常過熱検出が容易に行える。
【００１３】なお、本発明は上記実施例に限られず種々
の変形が可能である。例えば、サーミスタ１，２は上記
実施例ではＮＴＣタイプのものを用いたが、正温度係数
を持つＰＴＣ（Positve Temperature Cofficient）サー
ミスタ等を用いてもよい。また、サーミスタ１とサーミ
スタ２とを同じ被検出部における温度の異なる帯域を検
出するようにしてもよい。さらに、上記実施例では４種
類の温度を検出する構成を示したが、サーミスタとそれ
に伴うトランジスタ、抵抗などを増設することで、１個
のコンパレータでさらに複数点、複数帯域の温度を検出
することができる。
の変形が可能である。例えば、サーミスタ１，２は上記
実施例ではＮＴＣタイプのものを用いたが、正温度係数
を持つＰＴＣ（Positve Temperature Cofficient）サー
ミスタ等を用いてもよい。また、サーミスタ１とサーミ
スタ２とを同じ被検出部における温度の異なる帯域を検
出するようにしてもよい。さらに、上記実施例では４種
類の温度を検出する構成を示したが、サーミスタとそれ
に伴うトランジスタ、抵抗などを増設することで、１個
のコンパレータでさらに複数点、複数帯域の温度を検出
することができる。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、請求項１の温度検出装置
によれば、スイッチング手段により複数個の感温抵抗素
子からいずれかを選択し、この選択された感温抵抗素子
を含む回路の出力を比較手段に与えるようにしているの
で、比較手段を感温抵抗素子毎に設ける必要がなくな
り、低コスト化が図れる。また、請求項２の温度検出装
置によれば、抵抗値を切替える手段により感温抵抗素子
回路の抵抗の抵抗値が切替えられるので、感温抵抗素子
回路の温度検出レベルを少なくとも２段に切替えること
ができ、従って、適正な温度検出が可能となる。さら
に、請求項３の温度検出装置によれば、相互に並列に接
続された複数個の感温抵抗素子と抵抗が直列接続されて
いるので、感温抵抗素子と抵抗との接続の組み合わせが
複数となり、簡単な構成で、しかも安価に複数点又は複
数帯域の温度を検出することができる。
によれば、スイッチング手段により複数個の感温抵抗素
子からいずれかを選択し、この選択された感温抵抗素子
を含む回路の出力を比較手段に与えるようにしているの
で、比較手段を感温抵抗素子毎に設ける必要がなくな
り、低コスト化が図れる。また、請求項２の温度検出装
置によれば、抵抗値を切替える手段により感温抵抗素子
回路の抵抗の抵抗値が切替えられるので、感温抵抗素子
回路の温度検出レベルを少なくとも２段に切替えること
ができ、従って、適正な温度検出が可能となる。さら
に、請求項３の温度検出装置によれば、相互に並列に接
続された複数個の感温抵抗素子と抵抗が直列接続されて
いるので、感温抵抗素子と抵抗との接続の組み合わせが
複数となり、簡単な構成で、しかも安価に複数点又は複
数帯域の温度を検出することができる。
【図１】本発明の一実施例による温度検出装置の回路図
である。
である。
１，２ サーミスタ（感温抵抗素子） ３ サーミスタ回路（感温抵抗素子回路） ４ コンパレータ（比較手段） ５ 制御装置 Ｐ１ 出力ポート（サーミスタ切替） Ｐ２ 出力ポート（検出温度切替） Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３ トランジスタ（スイッチング手段） Ｒ１，Ｒ２ 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01K 7/24
Claims (3)
- 【請求項１】 複数個の感温抵抗素子を用いて複数点又
は複数帯域の温度を検出する温度検出装置において、 複数個の感温抵抗素子とそれらの各々に直列に接続され
た抵抗とからなる感温抵抗素子回路と、 前記感温抵抗素子回路の各々に直列に接続され、感温抵
抗素子選択用信号に基づいて導通することによって、選
択された感温抵抗素子回路に電源を供給するスイッチン
グ手段と、 前記感温抵抗素子回路における感温抵抗素子と抵抗の接
続点電圧と所定の参照電圧とを比較し、この比較結果を
温度検出出力とする比較手段とを備えたことを特徴とす
る温度検出装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の温度検出装置におい
て、さらに、 前記感温抵抗素子回路の抵抗の抵抗値を切替える手段を
備え、 前記スイッチング手段により選択された感温抵抗素子回
路の各々の検出レベルを少なくとも２段に切替えること
ができるようにしたことを特徴とする温度検出装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の温度検出
装置において、 前記複数個の感温抵抗素子は相互に並列接続され、その
並列回路が前記抵抗と直列接続されていることを特徴と
する温度検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6067548A JP3018894B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 温度検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6067548A JP3018894B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 温度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07248266A JPH07248266A (ja) | 1995-09-26 |
| JP3018894B2 true JP3018894B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=13348135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6067548A Expired - Fee Related JP3018894B2 (ja) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | 温度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3018894B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100434290B1 (ko) * | 2001-12-17 | 2004-06-05 | 엘지전자 주식회사 | 전기 기기의 온도 감지 회로 |
| JP5595466B2 (ja) * | 2012-11-08 | 2014-09-24 | 本田技研工業株式会社 | 温度検出回路 |
| JP5657628B2 (ja) * | 2012-11-12 | 2015-01-21 | 本田技研工業株式会社 | 温度検出回路 |
| CN108931315B (zh) * | 2018-10-09 | 2024-11-08 | 国家海洋技术中心 | 一种基于ntc热敏电阻的温度测量电路 |
-
1994
- 1994-03-10 JP JP6067548A patent/JP3018894B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07248266A (ja) | 1995-09-26 |
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