JPH0125410B2 - - Google Patents
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- JPH0125410B2 JPH0125410B2 JP56031909A JP3190981A JPH0125410B2 JP H0125410 B2 JPH0125410 B2 JP H0125410B2 JP 56031909 A JP56031909 A JP 56031909A JP 3190981 A JP3190981 A JP 3190981A JP H0125410 B2 JPH0125410 B2 JP H0125410B2
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- Japan
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- pressure
- tape
- fluid
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- tension
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 38
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
- G01L5/08—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using fluid means
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
- G11B15/60—Guiding record carrier
- G11B15/605—Guiding record carrier without displacing the guiding means
- G11B15/607—Pneumatic guiding
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、空気圧利用の張力検出装置に関し、
特に柔軟なテープ、例えばテープを移送するため
の所要のテープ通路を通るように巻掛けられてい
る磁気テープの張力を検出するための張力検出装
置に関する。
特に柔軟なテープ、例えばテープを移送するため
の所要のテープ通路を通るように巻掛けられてい
る磁気テープの張力を検出するための張力検出装
置に関する。
磁気テープユニツトにおいて、テープ支持用空
気支持器を備えることは、特に電算機の分野にお
いてよく知られている。このような支持器は、通
常、該支持器の内部の空所から該支持器の外周面
へ量測されたオリフイスを通して流体圧を与え、
該支持器の周面とそこに巻掛けられるテープとの
間に流体を供給する。テープと支持器周面との間
で流体が供給されている区域内の流体圧は、該テ
ープの張力に直接比例する。
気支持器を備えることは、特に電算機の分野にお
いてよく知られている。このような支持器は、通
常、該支持器の内部の空所から該支持器の外周面
へ量測されたオリフイスを通して流体圧を与え、
該支持器の周面とそこに巻掛けられるテープとの
間に流体を供給する。テープと支持器周面との間
で流体が供給されている区域内の流体圧は、該テ
ープの張力に直接比例する。
従来、テープの張力を検出又は算定するために
空気圧を利用する試みがなされてきたが、これら
の試みはすべて成功していない。例えば、テープ
と支持器外周面との間の区域に直接連絡する圧力
検出器を備え、前記区域内の圧力を検出し、その
結果テープの張力を知るようにしたものが知られ
ている。その一例として、1964年１月８日に発行
された英国特許第946343号明細書がある。ここに
記載のものにあつては、圧力検出器としてマノメ
ータないし慣用の圧力測定器を用いているが、テ
ープが完全に落ち込んだような場合（例えば、テ
ープに高い張力がかかることにより、テープが検
出器に接触するに至つたような場合）には、テー
プが検出器のオリフイスを閉じ、その結果、検出
器が圧力を検出しないようになる。その結果、こ
の検出器によつて制御される制御装置は、テープ
内の張力をさらに増大させようとし、屡々該テー
プの損傷の原因となる。
空気圧を利用する試みがなされてきたが、これら
の試みはすべて成功していない。例えば、テープ
と支持器外周面との間の区域に直接連絡する圧力
検出器を備え、前記区域内の圧力を検出し、その
結果テープの張力を知るようにしたものが知られ
ている。その一例として、1964年１月８日に発行
された英国特許第946343号明細書がある。ここに
記載のものにあつては、圧力検出器としてマノメ
ータないし慣用の圧力測定器を用いているが、テ
ープが完全に落ち込んだような場合（例えば、テ
ープに高い張力がかかることにより、テープが検
出器に接触するに至つたような場合）には、テー
プが検出器のオリフイスを閉じ、その結果、検出
器が圧力を検出しないようになる。その結果、こ
の検出器によつて制御される制御装置は、テープ
内の張力をさらに増大させようとし、屡々該テー
プの損傷の原因となる。
また、米国特許第3845434号明細書においては、
テープの張力すなわち支持器の表面とテープとの
間の圧力が増大すると変形する弾性を有する流体
支持器が用いられている。この装置にあつては、
支持器の変形量をマグネチツクコア及びコイルか
らなる検出手段により検知するようにしており、
先に述べたシステムの場合には起ると考えられる
のと同じような誤表示はしないようにみえるが、
他方、実際には、該検出器の変形の程度は張力の
広い範囲にわたつて正確な表示を行うためには充
分ではないし、また、該テープに高張力がかかつ
た場合に生じる困難を避けることはできない。
テープの張力すなわち支持器の表面とテープとの
間の圧力が増大すると変形する弾性を有する流体
支持器が用いられている。この装置にあつては、
支持器の変形量をマグネチツクコア及びコイルか
らなる検出手段により検知するようにしており、
先に述べたシステムの場合には起ると考えられる
のと同じような誤表示はしないようにみえるが、
他方、実際には、該検出器の変形の程度は張力の
広い範囲にわたつて正確な表示を行うためには充
分ではないし、また、該テープに高張力がかかつ
た場合に生じる困難を避けることはできない。
従つて、本発明の目的は、支持器の表面に対し
てテープが完全に接触する場合も含んで、十分に
広い範囲にわたつてテープの張力をよく検出する
ことができる空気圧利用張力検出装置を提供する
ことにある。
てテープが完全に接触する場合も含んで、十分に
広い範囲にわたつてテープの張力をよく検出する
ことができる空気圧利用張力検出装置を提供する
ことにある。
この発明によれば、流体支持器は、該支持器の
周囲に巻掛けられる柔軟なテープに対して流体支
持圧を供給するための多数のオリフイスを有して
いる。圧力検出器が支持器内に設けられた分離さ
れた空間内に設けられ、支持器内の圧力室との流
体圧力下該テープを支持する支持器表面の区域と
の両方に流体連絡している。前記したような圧力
検出空所と前記圧力室との間の流体連絡は、該圧
力検出空所内の圧力が圧力室内の圧力とテープを
支持している部分の圧力の間になるように設定さ
れる。
周囲に巻掛けられる柔軟なテープに対して流体支
持圧を供給するための多数のオリフイスを有して
いる。圧力検出器が支持器内に設けられた分離さ
れた空間内に設けられ、支持器内の圧力室との流
体圧力下該テープを支持する支持器表面の区域と
の両方に流体連絡している。前記したような圧力
検出空所と前記圧力室との間の流体連絡は、該圧
力検出空所内の圧力が圧力室内の圧力とテープを
支持している部分の圧力の間になるように設定さ
れる。
このようにすることにより、テープを支持する
流体圧力の区域に通ずる計量されたオリフイスが
完全に閉鎖する場合には、圧力検出空所内の圧力
は前記圧力室内の圧力にまで上昇し、その結果、
高い圧力となる。したがつて、この張力検出装置
に連関する制御は、先に述べた英国特許における
検出装置の場合のようにテープの張力を更に増加
させるように不注意な逆作用はしない。また、先
に述べた米国特許における検出装置よりも遥かに
正確な検知を期待できることは、その構造上、明
らかである。さらに、構造も簡単、安価である。
流体圧力の区域に通ずる計量されたオリフイスが
完全に閉鎖する場合には、圧力検出空所内の圧力
は前記圧力室内の圧力にまで上昇し、その結果、
高い圧力となる。したがつて、この張力検出装置
に連関する制御は、先に述べた英国特許における
検出装置の場合のようにテープの張力を更に増加
させるように不注意な逆作用はしない。また、先
に述べた米国特許における検出装置よりも遥かに
正確な検知を期待できることは、その構造上、明
らかである。さらに、構造も簡単、安価である。
本発明の上記及び他の特徴は以下の詳細な記述
及び図面から充分に理解されるであろう。
及び図面から充分に理解されるであろう。
図面、特に第１図から第３図において、本発明
の現在の好適実施例に一致する流体支持器が例示
されている。
の現在の好適実施例に一致する流体支持器が例示
されている。
流体支持器１０は、圧力Ｐ１の空気の如き高圧
流体を有する室１２を有している。室１２と支持
器１０の外表面の間には、テープ１６を支持する
ための圧力Ｐ２の流体を提供するために複数のオ
リフイス１４が計量された流体通路として設けら
れている。図示の様に、テープ１６は張力下にあ
り、支持器の周囲に巻掛けられ、支持されてい
る。なお、オリフイス１４は、通常はテープが巻
掛けられる（接する）円弧部分にのみ設けられ
る。それ以外の部分に設けてもよいが、そうする
と室１２への空気の供給量を増やすことが必要と
なるので、通常はそのようにはしない。
流体を有する室１２を有している。室１２と支持
器１０の外表面の間には、テープ１６を支持する
ための圧力Ｐ２の流体を提供するために複数のオ
リフイス１４が計量された流体通路として設けら
れている。図示の様に、テープ１６は張力下にあ
り、支持器の周囲に巻掛けられ、支持されてい
る。なお、オリフイス１４は、通常はテープが巻
掛けられる（接する）円弧部分にのみ設けられ
る。それ以外の部分に設けてもよいが、そうする
と室１２への空気の供給量を増やすことが必要と
なるので、通常はそのようにはしない。
特に第２図と第３図に図示されているように、
フランヂ１８が支持器１０の周壁からテープ１６
を案内するように上方へ延びており、テープとと
もに圧力Ｐ２の流体を保持する空間を形成してい
る。空所２０は、計量されたオリフイス２２を介
して室１２と流体連絡され、さらに計量されたオ
リフイス２４を介して支持器１０の周囲の区域と
流体連絡している。空所２０は、また、開口２６
を介して圧力変換器２８に流体連絡し、該変換器
は、テープの供給リール及び巻上げリールを制御
するモーターの速度を制御する適当な制御機構
（図示せず）に連結されており、もつてテープの
張力を制御するようになつている。
フランヂ１８が支持器１０の周壁からテープ１６
を案内するように上方へ延びており、テープとと
もに圧力Ｐ２の流体を保持する空間を形成してい
る。空所２０は、計量されたオリフイス２２を介
して室１２と流体連絡され、さらに計量されたオ
リフイス２４を介して支持器１０の周囲の区域と
流体連絡している。空所２０は、また、開口２６
を介して圧力変換器２８に流体連絡し、該変換器
は、テープの供給リール及び巻上げリールを制御
するモーターの速度を制御する適当な制御機構
（図示せず）に連結されており、もつてテープの
張力を制御するようになつている。
望ましい場合には、オリフイス２４と圧力検出
器をテープの下側でオリフイス１４からの圧力の
直接の影響から隔離するために、スロツト３０を
オリフイス２４の周りに設けることができる。
器をテープの下側でオリフイス１４からの圧力の
直接の影響から隔離するために、スロツト３０を
オリフイス２４の周りに設けることができる。
第４図を参照してこの発明の張力検出装置の作
動を説明する。第４図の概略線図は、スロツト３
０がないことの想定に基いている。室１２内の圧
力Ｐ１の流体は、多数のオリフイス１４を通つて
流れ、テープの下側に流体圧Ｐ２を発生させる。
かくして、多数のオリフイス１４による圧力低下
は、線図的には流れ抵抗Ｒ１４の並列に置きかえ
られる。大気圧Ｐ０に向けてのより一層の圧力低
下は、テープ１６の両端部において起り、線図的
には、流れ抵抗Ｒ１６として示される。また、計
量されたオリフイス１４と並列に、空所２０と支
持器周面との間にある計量されたオリフイス２４
と室１２と空所２０との間にある計量されたオリ
フイス２２の直列が設けられる。これらは第４図
で流れ抵抗Ｒ２２，Ｒ２４として線図的に示され
ている。計量されたオリフイス２２と２４の流れ
抵抗は知られているから、空所２０における圧力
Ｐ３は、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との間のある値に定
まる。圧力Ｐ１は、制御された加圧流体供給によ
り知られているから、空所２０内の圧力Ｐ３は、
テープを支持する圧力Ｐ２から与えられる。
動を説明する。第４図の概略線図は、スロツト３
０がないことの想定に基いている。室１２内の圧
力Ｐ１の流体は、多数のオリフイス１４を通つて
流れ、テープの下側に流体圧Ｐ２を発生させる。
かくして、多数のオリフイス１４による圧力低下
は、線図的には流れ抵抗Ｒ１４の並列に置きかえ
られる。大気圧Ｐ０に向けてのより一層の圧力低
下は、テープ１６の両端部において起り、線図的
には、流れ抵抗Ｒ１６として示される。また、計
量されたオリフイス１４と並列に、空所２０と支
持器周面との間にある計量されたオリフイス２４
と室１２と空所２０との間にある計量されたオリ
フイス２２の直列が設けられる。これらは第４図
で流れ抵抗Ｒ２２，Ｒ２４として線図的に示され
ている。計量されたオリフイス２２と２４の流れ
抵抗は知られているから、空所２０における圧力
Ｐ３は、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２との間のある値に定
まる。圧力Ｐ１は、制御された加圧流体供給によ
り知られているから、空所２０内の圧力Ｐ３は、
テープを支持する圧力Ｐ２から与えられる。
テープ１６の張力Ｔは、該テープを支持する圧
力Ｐ２及び流体支持器の半径ｒに対して、次の関
係式によつて示されるように、直接比例している Ｔ＝rP2 (1) ここで、Ｔはテープの張力（Kg／cm）、Ｐ２は
該テープを支持する圧力（Kg／cm2）、ｒは支持器
の半径（cm）である。また、他方、次式も成立す
る。
力Ｐ２及び流体支持器の半径ｒに対して、次の関
係式によつて示されるように、直接比例している Ｔ＝rP2 (1) ここで、Ｔはテープの張力（Kg／cm）、Ｐ２は
該テープを支持する圧力（Kg／cm2）、ｒは支持器
の半径（cm）である。また、他方、次式も成立す
る。
P2＝P3（R22＋R24）−P1R24／R22 (2)
ここで、Ｒ２２とＲ２４はそれぞれオリフイス
２２と２４の流れ抵抗である。
２２と２４の流れ抵抗である。
したがつて、テープの張力は、
次の関係式から決定される。
Ｔ＝ｒP3（R22＋R24）−P1R24／R22 (3)
ここで、圧力Ｐ１及びＰ３は測定により、ま
た、Ｒ２２，Ｒ２４及びｒは該システムの寸法か
ら知ることができるので、テープ１６の張力Ｔ
は、適当な対象換算表の如きもの又はマイクロプ
ロセツサの助けにより算定される。
た、Ｒ２２，Ｒ２４及びｒは該システムの寸法か
ら知ることができるので、テープ１６の張力Ｔ
は、適当な対象換算表の如きもの又はマイクロプ
ロセツサの助けにより算定される。
仮にテープの張力がオリフイス１４及び２４を
完全に閉鎖するような大きさに増加した場合で
も、圧力変換器２８がテープの張力を検出するこ
とから切離されるようなことはない。すなわち、
空所２０内の圧力が計量されたオリフイス２２を
通る流体により圧力Ｐ１まで上昇し、圧力検知器
が最大圧力を表示するようになり、テープに非常
に高い張力が発生していることを制御機構に指示
する。したがつて、本発明による張力検出装置
は、従来の張力検出装置とは異なり、テープ支持
区域に向うオリフイスの閉鎖により誤表示をする
ようなことはない。
完全に閉鎖するような大きさに増加した場合で
も、圧力変換器２８がテープの張力を検出するこ
とから切離されるようなことはない。すなわち、
空所２０内の圧力が計量されたオリフイス２２を
通る流体により圧力Ｐ１まで上昇し、圧力検知器
が最大圧力を表示するようになり、テープに非常
に高い張力が発生していることを制御機構に指示
する。したがつて、本発明による張力検出装置
は、従来の張力検出装置とは異なり、テープ支持
区域に向うオリフイスの閉鎖により誤表示をする
ようなことはない。
本発明は、特に、計量されたオリフイス２２を
介して室１２と連通する空所２０を付加し、この
空所内の圧力を検知するようにしたところに特徴
があり、かくして作動が簡単かつ信頼でき、更に
テープ移送において安価に利用できる張力検出装
置を提供するものである。
介して室１２と連通する空所２０を付加し、この
空所内の圧力を検知するようにしたところに特徴
があり、かくして作動が簡単かつ信頼でき、更に
テープ移送において安価に利用できる張力検出装
置を提供するものである。
本発明は、図示され本明細書に記述された実施
例によつて制限されるものではない。実施例は、
例示にすぎず、限定のために示したものではな
い。本発明は、特許請求の範囲によつてのみ限定
される。
例によつて制限されるものではない。実施例は、
例示にすぎず、限定のために示したものではな
い。本発明は、特許請求の範囲によつてのみ限定
される。
第１図は本発明の現在の好適実施例に一致する
張力検出装置を有する流体支持器の一部の断面図
であり、第２図は第１図内に示された装置の一部
分の頂面図であり、第３図は第２図の線３−３に
沿う断面図であり、第４図は第１図に示した流体
支持器における流体の流れを線図的に示したもの
である。 １０…流体支持器、１２…室、１４…多数のオ
リフイス、１６…テープ、１８…フランヂ、２０
…空所、２２，２４…オリフイス、２６…開口、
２８…圧力変換器、３０…スロツト。
張力検出装置を有する流体支持器の一部の断面図
であり、第２図は第１図内に示された装置の一部
分の頂面図であり、第３図は第２図の線３−３に
沿う断面図であり、第４図は第１図に示した流体
支持器における流体の流れを線図的に示したもの
である。 １０…流体支持器、１２…室、１４…多数のオ
リフイス、１６…テープ、１８…フランヂ、２０
…空所、２２，２４…オリフイス、２６…開口、
２８…圧力変換器、３０…スロツト。
Claims (1)
- １ 高圧流体源と、該高圧流体源と張力下にある
柔軟なテープを支持するための流体支持を形成す
るための周面との間を流体連絡する計量された複
数のオリフイスとを有する流体支持器における張
力検出装置であつて、前記支持器内の１つの室
と、前記室内の流体圧を検出するための圧力検出
手段と、前記室と前記支持器の周面との間に流体
連絡を提供する第一の計量されたオリフイス装置
と、前記室と前記流体源の間に流体連絡を提供す
る第二の計量されたオリフイス装置とからなる張
力検出装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/151,496 US4301687A (en) | 1980-05-19 | 1980-05-19 | Pneumatic tension sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5710432A JPS5710432A (en) | 1982-01-20 |
| JPH0125410B2 true JPH0125410B2 (ja) | 1989-05-17 |
Family
ID=22539028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3190981A Granted JPS5710432A (en) | 1980-05-19 | 1981-03-05 | Tension detector |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4301687A (ja) |
| EP (1) | EP0040464B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5710432A (ja) |
| AU (1) | AU537252B2 (ja) |
| CA (1) | CA1136895A (ja) |
| DE (1) | DE3163716D1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4523133A (en) * | 1982-01-13 | 1985-06-11 | Computer Peripherals Inc. | Tape transport system with tension sensing bearings |
| DE3481791D1 (de) * | 1983-12-02 | 1990-05-03 | Ibm | Luftkissenbandtraeger fuer bandfuehrung und bandspannungsfuehlung. |
| US4842177A (en) * | 1983-12-02 | 1989-06-27 | International Business Machines Corporation | Air bearing tape support for guiding tape and sensing tape tension |
| DE3479936D1 (en) * | 1983-12-12 | 1989-11-02 | Unisys Corp | Air bearing for moving webs |
| US5392976A (en) * | 1992-05-19 | 1995-02-28 | Hightree Media Corporation | Servo system |
| DE4301618A1 (de) * | 1993-01-22 | 1994-05-05 | Escher Wyss Gmbh | Meßverfahren zur Ermittlung der Materialbahnspannung |
| DE4428078A1 (de) * | 1994-08-09 | 1996-02-15 | Froehling Josef Gmbh | Verfahren und Einrichtung zum Messen von Bandspannungen |
| US5598679A (en) * | 1994-12-20 | 1997-02-04 | Orton; Michael V. | Cast concrete block and method of making same |
| US9506498B2 (en) | 2014-03-25 | 2016-11-29 | Specialty Components, Inc. | Gap sensing method for fluid film bearings |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL254834A (ja) * | 1959-08-13 | |||
| GB1032074A (en) * | 1964-03-09 | 1966-06-08 | Printing Packaging & Allied Tr | Means for controlling the tension of a web |
| US3602412A (en) * | 1969-01-02 | 1971-08-31 | Potter Instrument Co Inc | Air bearing for magnetic tape |
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| DE2257253A1 (de) * | 1972-11-22 | 1974-05-30 | Siemens Ag | Vorrichtung zur erfassung von zugspannungen in durchlaufenden materialbahnen |
| US3845434A (en) * | 1973-10-31 | 1974-10-29 | Control Data Corp | Tension sensing apparatus |
| US3861207A (en) * | 1973-12-20 | 1975-01-21 | Eastman Kodak Co | Apparatus for measuring web tension |
| CH585898A5 (ja) * | 1974-10-29 | 1977-03-15 | Battelle Memorial Institute |
-
1980
- 1980-05-19 US US06/151,496 patent/US4301687A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-02-02 CA CA000369920A patent/CA1136895A/en not_active Expired
- 1981-03-03 EP EP81300868A patent/EP0040464B1/en not_active Expired
- 1981-03-03 DE DE8181300868T patent/DE3163716D1/de not_active Expired
- 1981-03-05 JP JP3190981A patent/JPS5710432A/ja active Granted
- 1981-05-14 AU AU70572/81A patent/AU537252B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0040464B1 (en) | 1984-05-23 |
| EP0040464A1 (en) | 1981-11-25 |
| AU537252B2 (en) | 1984-06-14 |
| US4301687A (en) | 1981-11-24 |
| DE3163716D1 (en) | 1984-06-28 |
| JPS5710432A (en) | 1982-01-20 |
| AU7057281A (en) | 1981-11-26 |
| CA1136895A (en) | 1982-12-07 |
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