JP3173817B2 - 菓子または食品の自動ガス焼成装置 - Google Patents
菓子または食品の自動ガス焼成装置Info
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Description
ガス焼成装置に係り、詳しくは、連続的または間欠的に
走行する無終端軌道上に菓子又は食品の生地をおき、上
下から燃料ガスならびに空気の混合気の燃焼により加熱
焼成するガス焼成装置であって、なかでも、焼成すべき
菓子又は食品の焼成条件に応じて予め定めた基準温度を
入力させておくと、それに合わせて焼成操業時の焼成条
件を自動的に調整できる自動ガス焼成装置に係る。
わず、大部分の菓子や食品は生地調整後、量産を目的と
した焼成装置によって連続的に加熱焼成され、自動的に
量産されている。この量産を目的とした焼成装置として
は種々の形式のものが提案実施されているが、最も一般
的なものは例えば特公昭61−36883号公報に記載
されるような形式のものである。この形式のものは、連
続的または間欠的に走行する無終端軌道の上に焼板を取
付けるか、焼板そのものを無終端状に構成し、このよう
に連続的または間欠的に走行する無終端軌道の上に菓子
や食品の生地をのせ、この無終端軌道をその上下に形成
された焼成ゾ−ンの間を通過させる間に、生地を焼成す
るものである。すなわち、この焼成ゾ−ンは燃料ガスと
空気の混合気を熱源とするガスバ−ナを取付けたもので
あって、無終端軌道の上にのせられた生地が連続または
間欠的に走行する間に上下の焼成ゾ−ンより加熱されて
生地を自動的に焼成される。
類に応じて焼成条件が相違し、この焼成条件を設定する
ために種々の工夫がなされ、これら焼成条件の設定は、
焼成中であっても、すべて職人的手法により手作業で行
なわれている。このため、焼成すべき菓子や食品が変化
したときにはそれぞれ定常条件に達するまでの間や、そ
の後の操作はすべて焼成ゾ−ンのガスバ−ナの条件を調
整することになり、このように作業がきわめて煩雑で、
とくにこの作業は高温下にさらされることもあることか
ら、きわめて疲労度が大きく、その改善が望まれてい
る。
公昭63−66496号公報に示すように、上下の焼成
ゾ−ンを少なくとも3つに区分し、それぞれの焼成ゾ−
ンの加熱素子を、焼成すべき菓子や食品の特性に応じ
て、例えばガスバ−ナ、電熱素子に変化させた焼成装置
を提案した。すなわち、この焼成装置とは、共通の移動
帯の進行方向に沿って菓子焼成帯を少なくとも3つに区
切って第1、第2ならびに第3の各焼成室を形成し、こ
の移動帯にのせられて菓子生地が各焼成室を順次に通過
する間に焼成される菓子焼成装置において、この第1焼
成室では移動帯の上部ならびに下部にガスバ−ナを配設
し、第2焼成室では移動帯の上部に電熱素子を配設する
一方、下部にガスバ−ナを配設し、更に、第3焼成室で
は移動帯の上部ならびに下部に電熱素子を設けた菓子焼
成装置である。
加熱素子をかえてそれぞれの特徴をいかしつつ菓子の種
類に応じて焼成するものであって、1つの焼成装置によ
り多数の菓子が焼成できること、つまり対象とすべき菓
子の範囲を拡大することにおいてはきわめて大きな利点
がある。しかし、1つの菓子を焼成する場合を例にとる
と、その菓子にはそれぞれ焼成すべき条件があり、焼成
または操業中の条件設定はすべて手作業に依存し、この
ところでその改善が求められている。
ュ−タ−技術を適用し、無人化又は自動化することが考
えられる。しかし、このコンピュ−タ−技術の適用の前
提には、ガス焼成装置そのものの構造を改善しその改善
に応じて適用することが必要になる。しかしながら、従
来例のガス焼成装置は上記の如くすべて職人的手作業を
前提として開発されているため、そのままの状態で適用
することは不可能に近い。
決を目的とし、具体的には、燃料ガスならびに空気の混
合気により加熱焼成されるガス焼成装置において、焼成
すべき食品あるいは菓子の焼成条件に適合するよう、コ
ンピュ−タ−技術を利用して自動的に制御するために、
構造的に改善がはかられた自動ガス焼成装置を提案す
る。
る自動ガス焼成装置は、横型の焼成炉内を走行する無終
端軌道を境として上下に形成される上下焼成ゾ−ン内に
配置したガスバ−ナによって混合気を燃焼させて無終端
軌道上の菓子または食品を加熱焼成する焼成装置におい
て、上下焼成ゾ−ン内の操業温度を検出する温度検出素
子と、各ガスバ−ナに個別的に供給される混合気を燃料
ガスと空気との混合により形成するベンチュリ−ミキサ
−と、このベンチュリ−ミキサ−に圧送する空気の圧力
を段階的に変化する設定圧に調整させるためにこの設定
圧毎に設けられてベンチュリ−ミキサ−に接続される少
なくとも2つの電磁弁を具える空気圧調整装置と、ベン
チュリ−ミキサ−に供給される燃料ガスをオンオフする
燃料ガス制御装置と、焼成すべき菓子または食品に合わ
せて設定された上下焼成ゾ−ンの基準温度と、この基準
温度について定めたバッファ温度域と、各ガスバ−ナの
作動態様を定めたパタ−ンとを予め入力し記憶させると
ともに、温度検出素子によって検出した上下焼成ゾ−ン
の操業温度を入力する一方、これらデ−タにもとずいて
計算して所定の設定圧の電磁弁を選択し切換える信号を
空気圧調整装置に与え、各ガスバ−ナをオンオフさせる
ためにベンチュリ−ミキサ−に供給される燃料ガスをオ
ンオフする信号を燃料ガス制御装置に与える制御記憶装
置とを具えることを特徴とする。
を空気に対し所定空気比で混合して混合気を形成でき、
この混合気による燃焼状態は供給される空気の圧力を調
整することによって制御できる。
成ならびにその作用について更に具体的に図面によって
説明すると、次の通りである。
自動ガス焼成装置の配置図であり、図2は混合気制御装
置の一例の配置図であり、図3は混合気制御装置のうち
の空気制御装置の配置図である。
し、この焼成炉1の内部に焼成ゾ−ンが形成される。焼
成ゾ−ンの中を通って無終端軌道2が配設され、この無
終端軌道2は、例えば、図1の矢印方向に連続的または
間欠的に走行し、この上に菓子又は食品の生地がのせら
れて焼成される。焼成炉1内において、走行する無終端
軌道2をはさんで上下にそれぞれ焼成ゾ−ン3、4が形
成され、これら各焼成ゾ−ン3、4は走行方向に沿って
基準温度を設定する。この基準温度は焼成すべき菓子や
食品に要求される焼成条件から定められる。また、この
ように基準温度を定める場合には、上下の各焼成ゾ−ン
3、4を走行方向に向って便宜上少なくとも2つのブロ
ック、図1に示す例においては3つのブロック31、3
2、33、41、42、43に分けられている。なお、
この区分けには隔壁を設けることもできるが、必ずしも
隔壁を設ける必要がない。このように分けられた上下の
各ブロック31、32、33、41、42、43にはそ
れぞれ混合気(燃料ガスと空気の混合気)を燃料とする
ガスバ−ナ311、312、321、322、323、
324、331、332、333、411、412、4
13、414、421、422、431、432を配
し、これら各ガスバ−ナにより無終端軌道2上にのせら
れた菓子、食品などの生地は連続的に焼成される。
2、33、41、42、43において、予め定めた基準
温度に合わせてほとんど手作業に依存せずに操業できる
ように、後に示すような各ガスバ−ナの作動態様や、使
用条件などにもとずくパタ−ンを定め、このパタ−ンを
バ−ナ情報の一つとして制御記憶装置5に入力する。
3、41、42、43においてその内部に設けられたガ
スバ−ナの作動態様または使用条件は、焼成すべき菓子
や食品に要請される温度カ−ブから求められる各ブロッ
ク31、32、33、41、42、43の基準温度と関
連させて、つぎにのべるパタ−ンとして定め、このパタ
−ンは各ガスバ−ナに与えこのパタ−ンにもとずいて各
ガスバ−ナは作動させるようにする。例えば、シュ−ク
リ−ムのシュ−を焼成する場合、各ブロック31、3
2、33、41、42、43の基準温度をそれぞれ16
0℃、170℃、200℃、200℃、180℃、16
0℃にする。このときに、各ブロックにおいてその基準
温度を中心にしてバッファゾ−ン又はバッファ温度域を
定める。バッファゾ−ンは調整すべき菓子や食品に応じ
て定められるが、通常は±5℃若しくはそれ以下に定め
る。また、このようにバッファゾ−ンをとって、各ブロ
ック内の個々のガスバ−ナについて、その作動態様や使
用条件を次の通り例えばA、B、C、D、Gの各パタ−
ンに分類し、これらパタ−ンを各ガスバ−ナの情報とし
て設定し、この情報を予め制御記憶装置5に入力させ、
記憶させておく。このように記憶させておくと、制御記
憶装置5におけるコンピュ−タ技術による制御演算にも
とずく指令により各ガスバ−ナは各ゾ−ンの検出温度の
変化に応じて作動され、予め設定された基準温度に合わ
せて焼成できる。 A……各ゾ−ンの検出温度がいかなる値であっても、常
時加熱作動を続けるもの、 B……各ゾ−ンの検出温度が基準温度のバッファゾ−ン
に達したとき、つまり、バッファゾ−ンに入る直前でオ
フされて加熱作動を停止するもの、 C……各ゾ−ンの検出温度が基準温度のバッファゾ−ン
内に入っているときに、オフされて加熱作動を停止する
もの、 D……温度調整上の要請から各ゾ−ンの検出温度にかか
わらずオンオフするもの、 G……作業中全く加熱作動を停止しているもの、 例えば、シュ−の焼成においては、はじめの上ゾ−ン3
1ではあまり強く加熱する必要がない。このときには、
下ゾ−ン41からの予熱、つまり、下ゾ−ン41からの
上昇流によって加熱されていれば十分である。このた
め、上ブロック31内の各ガスバ−ナ311、312の
作動態様はGパタ−ンとし、このG情報を予め制御記憶
装置5に入力しておき、焼成作業中各ガスバ−ナ31
1、312は作動させない。これに対し、シュ−の下側
は無終端軌道2に接触してはじめから焼く必要がある。
すなわち、無終端軌道2はその焼板を強く加熱する必要
があるため、ブロック41内で2つのガスバ−ナ41
1、412ならびに414はともにAパタ−ンとし、ガ
スバ−ナ413をCパタ−ンとし、これらA、Cパタ−
ンを予め制御記憶装置5に入力させておくと、その指令
により各パタ−ンの作動態様でガスバ−ナ411〜41
4は作動する。
2、33、41、42、43の基準温度ならびにそのバ
ッファゾ−ンを制御記憶装置5に入力するとともに、基
準温度ならびにバッファゾ−ンにもとずいて定められた
パタ−ンを制御記憶装置5への入力情報として各ガスバ
−ナに与え、このほかに、焼成すべき食品や菓子に応じ
て定められる焼き時間と無終端軌道2の走行速度を制御
記憶装置5に予め入力しておく。このように入力してお
くと、次の通り、制御記憶装置5からの指令によって各
ガスバ−ナは予め与えられているパタ−ンのもとでオン
オフされるとともに、後に示すとおり、各ガスバ−ナへ
の混合気の供給量が制御され、菓子や食品は予め設定さ
れた温度カ−ブのもとで自動的に焼成される。
無終端軌道2を移動させて各ガスバ−ナを所定にプログ
ラムに応じてオンオフする。
1、32、33、41、42、43の操業温度を検出す
るために、温度検出素子61、62、63、64、6
5、66を設ける。操業中は、これら温度検出素子によ
って各ブロックの操業温度を検出し、この測定温度を操
業情報として制御記憶装置5に入力する。制御記憶装置
5には、各基準温度、バッファ温度域、バ−ナのパタ−
ンなどの情報が予め入力記憶されている。制御記憶装置
5においては、このように予め記憶されている情報と測
定された操業中の情報にもとずいて演算し、各ガスバ−
ナに指令を与えられる。すなわち、各ガスバ−ナは例え
ば、A、B、C、D、Gパタ−ンで定められる範囲でオ
ンオフされて作動される一方、符号71、72で示され
図2ならびに図3に示す構造の上下の混合気形成装置、
なかでも、空気圧調整装置12と燃料ガス制御装置92
に指令を与え、各ガスバ−ナへの混合気の供給量を制御
する。(図2ならびに図3参照)
リ−ム用シュ−を焼成する場合に、図1に示す通りの焼
成装置を用い、この無終端軌道の移動速度は、焼成時間
から定め、表1に示す如く、各ブロックの基準温度や、
各ガスバ−ナの作動態様等のパタ−ンを決めて、これら
の条件を情報として制御記憶装置5に予め入力する。
11、321、432、433を除く全てのガスバ−ナ
をオンとして点火加熱し、その後、各ゾ−ンが基準温度
に近づいたことを見はからって、自動操作に移行する。
自動操作に移行すると、例えば、入口側の下ゾ−ンにお
いて、はじめのブロック31の基準温度が200℃であ
り、バッファ温度域が±2℃にとられているため、温度
検出素子64によって検出される温度が198℃になる
と、ガスバ−ナ413のみが制御記憶装置5から送られ
る信号によってオフとなり、他のガスバ−ナ411、4
12、414はそのままオンとし、基準温度の200℃
に保持できる。これに反し、ブロック31の検出温度が
基準温度によって定められるバッファ温度域以下、例え
ば197℃になると、ガスバ−ナ413はオンになり、
温度は再び上昇し、基準温度に保持される。なお、この
間、上ゾ−ンの入口側のブロック31の温度は、直下の
下ブロック41からの上昇流により基準温度160℃に
保持できるが、どうしても保持されないときには、ガス
バ−ナ411、412、414の作動態様等のパタ−ン
や、他のガスバ−ナの作動態様等のパタ−ンを変更す
る。
によって各ガスバ−ナを与えられたパタ−ンにもとずい
てオンオフ制御するとともに、上下の混合気形成装置7
1、72に制御記憶装置5から指令を与えて各ガスバ−
ナへの混合気供給量の制御を行なう。このため、上下の
混合気制御装置71、72は次の通り構成する。
装置71、72は上下の焼成ゾ−ン毎に説明上2つの上
下のグル−プに分けて示されている。これら装置は同じ
ように構成され、上下の各ガスバ−ナ毎に図2ならびに
図3に示すように設けられた混合気の供給系を上下のグ
ル−プに分けて示したものである。このように分けられ
た混合気供給系は、図2に示すように、各ガスバ−ナ3
11〜432にのそれぞれについてベンチュリ−ミキサ
−8が接続されている。ベンチュリ−ミキサ−8は図2
に示すとおりベンチュリ−といわれる絞り機構をなすの
ど部8aを具え、こののど部8aに燃料ガス供給源91
から燃料ガス供給系9を経て燃料ガスが供給される。一
方、ベンチュリ−ミキサ−8には空気供給源11から空
気供給系10を経て空気が供給され、のど部8aを通る
間に絞られて高速化し、のど部8aを経たのちの拡がり
部ではげしく乱れて空気流の中に燃料ガスは拡散されて
良くまじり良好な混合気が形成される。また、ベンチュ
リ−ともいわれるのど部8aでは高速化されるのにとも
なって差が生じ、これにともなって燃料ガスが空気流中
に吸い込まれる。このため、所定の圧力で空気が供給さ
れると、その圧力に応じて生成される差圧に対応して燃
料ガスは吸い込まれることとなり、燃料ガスは空気に混
合する空気に対し一定の割合、つまり空気比一定の条件
で、燃料ガスは空気に混合する。また、ベンチュリ−ミ
キサ−8ののど部8aに接続される燃料ガス供給系9に
は燃料ガス供給源91が接続され、燃料ガス供給源91
とベンチュリ−ミキサ−8との間には、例えば電磁弁等
の燃料ガス制御装置92を設けられ、これをオンオフす
ると、各ガスバ−ナの燃焼をオンオフできる。なお、燃
料ガス制御装置92とガス供給源91との間には、所望
に応じて例えばゼロガバナ−等の圧力調整器93を設け
る。一方において、空気供給系10は例えばタ−ボフロ
ップファンなどの空気源11に接続し、この空気供給系
10には、例えばバタフライ弁や電磁弁などの空気制御
装置12を設ける。この電磁弁で構成する場合には、図
3に示す如くそれぞれ複数個の電磁弁121、122、
123を並列に接続して構成し、それぞれの電磁弁にお
いてタ−ボブロ−ワ等の空気源11からの燃焼用空気の
圧力を階段的に調整する。すなわち、例えば大火力用の
電磁弁121は圧力200mmAq、中火力用の電磁弁
122は100mmAq、小火力用の電磁弁123は2
0mmAqとし、タ−ボブロ−ワ−等の空気源11より
一定の圧力で送られた燃料用空気はそれぞれの電磁弁を
通ることにより、各電磁弁の設定圧力により、ベンチュ
リ−ミキサ−8に供給される空気圧は調整する。このた
め、このように所定の設定圧に圧力調整された空気がベ
ンチュリ−ミキサ−8に入ると、これにともなって、ベ
ンチュリ−ミキサ−8ののど部8aで生成される圧力差
にもとずいて燃料ガスの燃焼用空気に混合する割合の空
気比は一定の割合で混合され、燃料ガスと空気が一定の
比率で混合された混合気がガスバ−ナに送られる。つま
り、各ガスバ−ナに供給する混合気をそれぞれの目的に
応じてベンチュリ−ミキサ−8を介して混合し、この混
合によって生成される混合気は段階的に設定圧が調整さ
れた電磁弁121、122、123を選択することによ
り調整する空気の設定圧力によって調整されるように構
成すると、制御記憶装置5から空気制御装置12に対し
各電磁弁121、122、123の切換え信号を送るこ
とによって、それぞれの用途に応じて各ガスバ−ナへの
混合気の燃焼状態は大火力、中火力、小火力などの用途
によって制御できる。
を予め与えられているパタ−ンにもとずいてオンオフさ
せる場合には、燃料ガス供給系9においては圧力調整器
93で一定圧力に調整された燃料ガスを燃料ガス制御装
置92のオンオフにより燃料ガスの供給をオンオフで
き、これによってベンチュリ−ミキサ−における混合気
の形成やその供給をオンオフできる。このため、制御装
置92へのオンオフ信号は制御記憶装置5から送られ、
各ガスバ−ナは予め与えられているパタ−ンにもとずい
てその燃焼をオンオフされる。
横型の焼成炉内を走行する無終端軌道を境として上下に
形成される上下焼成ゾ−ン内に配置したガスバ−ナによ
って混合気を燃焼させて無終端軌道上の菓子または食品
を加熱焼成する焼成装置において、上下焼成ゾ−ン内の
操業温度を検出する温度検出素子と、各ガスバ−ナに個
別的に供給される混合気を燃料ガスと空気との混合によ
り形成するベンチュリ−ミキサ−と、このベンチュリ−
ミキサ−に圧送する空気の圧力を段階的に変化する設定
圧に調整させるためにこの設定圧毎に設けられてベンチ
ュリ−ミキサ−に接続される少なくとも2つの電磁弁を
具える空気圧調整装置と、ベンチュリ−ミキサ−に供給
される燃料ガスをオンオフする燃料ガス制御装置と、焼
成すべき菓子または食品に合わせて設定された上下焼成
ゾ−ンの基準温度と、この基準温度について定めたバッ
ファ温度域と、各ガスバ−ナの作動態様を定めたパタ−
ンとを予め入力し記憶させるとともに、温度検出素子に
よって検出した上下焼成ゾ−ンの操業温度を入力する一
方、これらデ−タにもとずいて計算して所定の設定圧の
電磁弁を選択し切換える信号を空気圧調整装置に与え、
各ガスバ−ナをオンオフさせるためにベンチュリ−ミキ
サ−に供給される燃料ガスをオンオフする信号を燃料ガ
ス制御装置に与える制御記憶装置とを具えることを特徴
とする。
ナには予め作動態様を示すパタ−ンが与えられ、このパ
タ−ンは制御記憶装置に入力されているため、パタ−ン
にもとずいて人手によらずにガスバ−ナは作動し、この
ようにして自動的に焼成加熱状態が制御できる。また、
混合気の形成にはベンチュリ−ミキサ−が用いられるた
め、燃料ガスと空気とを所定空気比で混合できる。
置においてもあまり改修しなくとも十分に適用でき、し
かも、焼成すべき食品あるいは菓子の焼成条件に応じて
手作業にほとんど依存せず、コンピュ−タ−技術を利用
して制御できる。
気の形成であるところから、供給される空気圧のみの制
御によって混合気の燃焼を用途に応じて調整でき、空気
圧の制御は制御記憶装置からの指令によって所望空気圧
の電磁弁を選ぶことにより達成でき、自動化が合理的か
つ簡略に達成できる。
る。
配置図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 横型の焼成炉内を走行する無終端軌道を
境として上下に形成される上下焼成ゾ−ン内に配置した
ガスバ−ナによって混合気を燃焼させて前記無終端軌道
上の菓子または食品を加熱焼成する焼成装置において、 前記上下焼成ゾ−ン内の操業温度を検出する温度検出素
子と、 前記各ガスバ−ナに個別的に供給される前記混合気を燃
料ガスと空気との混合により形成するベンチュリ−ミキ
サ−と、 このベンチュリ−ミキサ−に圧送する空気の圧力を段階
的に変化する設定圧に調整させるためにこの設定圧毎に
設けられて前記ベンチュリ−ミキサ−に接続される少な
くとも2つの電磁弁を具える空気圧調整装置と、 前記ベンチュリ−ミキサ−に供給される燃料ガスをオン
オフする燃料ガス制御装置と、 焼成すべき菓子または食品に合わせて設定された前記上
下焼成ゾ−ンの基準温度と、この基準温度について定め
たバッファ温度域と、前記各ガスバ−ナの作動態様を定
めたパタ−ンとを予め入力し記憶させるとともに、前記
温度検出素子によって検出した前記上下焼成ゾ−ンの操
業温度を入力する一方、これらデ−タにもとずいて計算
して所定の設定圧の前記電磁弁を選択し切換える信号を
前記空気圧調整装置に与え、前記各ガスバ−ナをオンオ
フさせるために前記ベンチュリ−ミキサ−に供給される
燃料ガスをオンオフする信号を前記燃料ガス制御装置に
与える制御記憶装置とを具えることを特徴とする菓子ま
たは食品の自動ガス焼成装置。 - 【請求項2】 前記バッファ温度域を前記基準温度を中
心として上下に±5℃若しくはそれ以下の温度巾に設定
することを特徴とする請求項1記載の菓子または食品の
自動ガス焼成装置。 - 【請求項3】 前記パタ−ンを以下のA、B、C、D、
Gから選択して定めることを特徴とする請求項1記載の
菓子または食品の自動ガス焼成装置。 A……各ゾ−ンの検出温度がいかなる値であっても、常
時加熱作動を続けるもの、 B……各ゾ−ンの検出温度が基準温度のバッファゾ−ン
に達したとき、つまり、バッファゾ−ンに入る直前でオ
フされて加熱作動を停止するもの、 C……各ゾ−ンの検出温度が基準温度のバッファゾ−ン
内に入っているときに、オフされて加熱作動を停止する
もの、 D……温度調整上の要請から各ゾ−ンの検出温度にかか
わらずオンオフするもの、 G……作業中全く加熱作動を停止しているもの、 - 【請求項4】 前記燃料ガス制御装置の上流側に前記燃
料ガスの圧力を一定に保つ圧力調整器を設けることを特
徴とする請求項1記載の菓子または食品の自動ガス焼成
装置。
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JP18307891A JP3173817B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 菓子または食品の自動ガス焼成装置 |
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JP18307891A JP3173817B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 菓子または食品の自動ガス焼成装置 |
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JPH053748A JPH053748A (ja) | 1993-01-14 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101958103B1 (ko) * | 2017-08-07 | 2019-03-13 | 김도헌 | 남성용 소변받이 장치 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE69431809T2 (de) * | 1993-08-09 | 2003-04-10 | Nippon Telegraph & Telephone | Optoelektronische Hybridintegrationsplattform |
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KR101958103B1 (ko) * | 2017-08-07 | 2019-03-13 | 김도헌 | 남성용 소변받이 장치 |
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