JPH0132733Y2 - - Google Patents
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- JPH0132733Y2 JPH0132733Y2 JP1982177681U JP17768182U JPH0132733Y2 JP H0132733 Y2 JPH0132733 Y2 JP H0132733Y2 JP 1982177681 U JP1982177681 U JP 1982177681U JP 17768182 U JP17768182 U JP 17768182U JP H0132733 Y2 JPH0132733 Y2 JP H0132733Y2
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- JP
- Japan
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- coil
- windings
- winding
- chiyoke
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 56
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Power Conversion In General (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
本考案は、大電流出力、小リツプル出力電圧の
チヨークインプツト型整流平滑回路等を得るのに
好適なチヨークコイルに関する。このチヨークコ
イルは、通常の直流電源回路のみならず、スイツ
チング電源の入出力用等として、幅広く使用し得
る。
チヨークインプツト型整流平滑回路等を得るのに
好適なチヨークコイルに関する。このチヨークコ
イルは、通常の直流電源回路のみならず、スイツ
チング電源の入出力用等として、幅広く使用し得
る。
従来技術
従来の基本的なチヨークインプツト型整流回路
は、例えば第１図に示すように、交流電源ｅから
変圧器Ｔ等を通して送られてくる交流をダイオー
ドＤ１，Ｄ２等を備えて構成された整流回路１に
よつて整流し、その整流出力を一個のチヨークコ
イルＬ１及び一個または複数個のコンデンサＣ１
〜Cnを備えて構成された平滑フイルタ回路２に
よつて平滑化する構成となつている。
は、例えば第１図に示すように、交流電源ｅから
変圧器Ｔ等を通して送られてくる交流をダイオー
ドＤ１，Ｄ２等を備えて構成された整流回路１に
よつて整流し、その整流出力を一個のチヨークコ
イルＬ１及び一個または複数個のコンデンサＣ１
〜Cnを備えて構成された平滑フイルタ回路２に
よつて平滑化する構成となつている。
ここで、出力リツプル分を小さくしたい場合
は、第２図に示すように、第１図の回路の出力側
に更にチヨークコイルＬ２及びコンデンサＣ４を
付加した二段フイルタの回路構成が取られる。
は、第２図に示すように、第１図の回路の出力側
に更にチヨークコイルＬ２及びコンデンサＣ４を
付加した二段フイルタの回路構成が取られる。
上記チヨークコイルＬ１を構成する場合、従来
は、例えば第３図に示すように、一つのコア３に
巻数の同じ複数の巻線４１，４２，……４ｎを巻
装したものを使用し、巻線４１〜４ｎの両端を一
括接続することにより、等価的に第１図及び第２
図に示すように一つのチヨークコイルとなる状態
で使用していた。
は、例えば第３図に示すように、一つのコア３に
巻数の同じ複数の巻線４１，４２，……４ｎを巻
装したものを使用し、巻線４１〜４ｎの両端を一
括接続することにより、等価的に第１図及び第２
図に示すように一つのチヨークコイルとなる状態
で使用していた。
従来技術の欠点
しかしながら、第３図に示すような構造のチヨ
ークコイルを使用した場合、第１図に示す回路構
成では、例えば出力電圧５Ｖ、出力電流30Aの電
源回路において、出力リツプル電圧を10mVpp以
下に抑えたい場合等のように、大電流出力でしか
も出力リツプル電圧を小さくしたい場合には、チ
ヨークコイルＬ１のコアサイズ等の制限から必要
とするインダクタンス値が得られないことが多い
ため、並列に入るコンデンサＣ１〜Cnの個数を
多くせざるを得ず、コンデンサの増加による実装
スペースの増大、コストアツプ等を招く欠点があ
る。一方、第２図に示す回路構成の場合は、二段
フイルタとなるので、コンデンサの個数は第１図
の場合より少なくて良いが、第３図に示す構造の
チヨークコイルを使用しているため、二段目のチ
ヨークコイルＬ２を、大電流を流し得る線径の太
い巻線を使用して構成する必要があり、結局は大
きなコアが必要になり、第１図と同様の実装スペ
ースの増大、コストアツプ等の欠点を招く。
ークコイルを使用した場合、第１図に示す回路構
成では、例えば出力電圧５Ｖ、出力電流30Aの電
源回路において、出力リツプル電圧を10mVpp以
下に抑えたい場合等のように、大電流出力でしか
も出力リツプル電圧を小さくしたい場合には、チ
ヨークコイルＬ１のコアサイズ等の制限から必要
とするインダクタンス値が得られないことが多い
ため、並列に入るコンデンサＣ１〜Cnの個数を
多くせざるを得ず、コンデンサの増加による実装
スペースの増大、コストアツプ等を招く欠点があ
る。一方、第２図に示す回路構成の場合は、二段
フイルタとなるので、コンデンサの個数は第１図
の場合より少なくて良いが、第３図に示す構造の
チヨークコイルを使用しているため、二段目のチ
ヨークコイルＬ２を、大電流を流し得る線径の太
い巻線を使用して構成する必要があり、結局は大
きなコアが必要になり、第１図と同様の実装スペ
ースの増大、コストアツプ等の欠点を招く。
本考案の目的
そこで本考案は上述する従来の欠点を除去し、
大電流出力で出力リツプル電圧を小さくする必要
のあるチヨークインプツト型整流平滑回路に使用
した場合に、実質的な大型化、実装スペースの増
大及びコストアツプを招くことがなく、しかも電
気的性能を向上させ得るようにしたチヨークコイ
ルを提供することを目的とする。
大電流出力で出力リツプル電圧を小さくする必要
のあるチヨークインプツト型整流平滑回路に使用
した場合に、実質的な大型化、実装スペースの増
大及びコストアツプを招くことがなく、しかも電
気的性能を向上させ得るようにしたチヨークコイ
ルを提供することを目的とする。
本考案の構成
上記目的を達成するため、本考案に係るチヨー
クコイルは、コアに巻数の等しい複数の巻線を施
し、該複数の巻線の１端側は共通に接続し、他端
側は複数組に分割して各組毎に共通に接続したチ
ヨークコイルであつて、 前記複数の巻線は、巻装された一の巻線の上に
次の巻線が巻装されるように、同一のコアに順次
重ね巻きしてあり、他端側で複数組に分割する場
合に、その複数を重ね巻きの順序に従つて順次組
合せたこと を特徴とする。
クコイルは、コアに巻数の等しい複数の巻線を施
し、該複数の巻線の１端側は共通に接続し、他端
側は複数組に分割して各組毎に共通に接続したチ
ヨークコイルであつて、 前記複数の巻線は、巻装された一の巻線の上に
次の巻線が巻装されるように、同一のコアに順次
重ね巻きしてあり、他端側で複数組に分割する場
合に、その複数を重ね巻きの順序に従つて順次組
合せたこと を特徴とする。
実施例
第４図は本考案に係るチヨークコイルの巻線接
続構造を示す図である。この実施例では、コア３
を共用して同数だけ巻かれた巻線４１〜４ｎの一
端イ側を共通に接続すると共に、巻線４１〜４ｎ
を他端側で適当な個数に２分し、２分されたもの
の各他端を共通に接続ロ，ハすることにより、コ
ア３を共用する２つのチヨークコイルＬ１１及び
Ｌ２１を構成してある。
続構造を示す図である。この実施例では、コア３
を共用して同数だけ巻かれた巻線４１〜４ｎの一
端イ側を共通に接続すると共に、巻線４１〜４ｎ
を他端側で適当な個数に２分し、２分されたもの
の各他端を共通に接続ロ，ハすることにより、コ
ア３を共用する２つのチヨークコイルＬ１１及び
Ｌ２１を構成してある。
かかる構造のチヨークコイルを使用してチヨー
クインプツト型整流平滑回路を構成すると、直流
出力電流の分担比の調整、出力リツプル電圧の抑
制、電気的性能の向上及び部品点数削減等の効果
を得ることができる。次に具体例を上げてこれを
詳説する。
クインプツト型整流平滑回路を構成すると、直流
出力電流の分担比の調整、出力リツプル電圧の抑
制、電気的性能の向上及び部品点数削減等の効果
を得ることができる。次に具体例を上げてこれを
詳説する。
第５図は本考案に係るチヨークコイルを使用し
たチヨークインプツト型整流平滑回路の電気回路
接続図である。この例では、ダイオードＤ１，Ｄ
２等を備えて構成された整流回路１の出力端に、
２つのチヨークコイルＬ１１及びＬ２１の共通に
接続された一端イを接続するとともに、チヨーク
コイルＬ１１の他端ロは平滑用のコンデンサＣ１
１，Ｃ１２に、またチヨークコイルＬ２１の他端
ハはコンデンサＣ２１，Ｃ２２に、それぞれ各別
に接続してある。この実施例では、更に、チヨー
クコイルＬ１１及びＬ２１の他端ロ，ハに別のチ
ヨークコイルＬ１３及びＬ２３の一端を各別に接
続し、該チヨークコイルＬ１３及びＬ２３の他端
を共通に接続して平滑用コンデンサＣ５に接続し
た二段フイルタの回路構成となつている。
たチヨークインプツト型整流平滑回路の電気回路
接続図である。この例では、ダイオードＤ１，Ｄ
２等を備えて構成された整流回路１の出力端に、
２つのチヨークコイルＬ１１及びＬ２１の共通に
接続された一端イを接続するとともに、チヨーク
コイルＬ１１の他端ロは平滑用のコンデンサＣ１
１，Ｃ１２に、またチヨークコイルＬ２１の他端
ハはコンデンサＣ２１，Ｃ２２に、それぞれ各別
に接続してある。この実施例では、更に、チヨー
クコイルＬ１１及びＬ２１の他端ロ，ハに別のチ
ヨークコイルＬ１３及びＬ２３の一端を各別に接
続し、該チヨークコイルＬ１３及びＬ２３の他端
を共通に接続して平滑用コンデンサＣ５に接続し
た二段フイルタの回路構成となつている。
この場合、コア３に対する前記巻線４１〜４ｎ
の巻線形態としては、第６図に示すように、コア
３に対して巻線４１を一列にＮ回巻き、絶縁処理
を施した後、その上に巻線４２を一列にＮ回巻
き、更に同様の手法により巻線４３，４４，……
４ｎを順次一列にＮ回巻いて行く方法を取る。こ
れは従来より一般にとられている手法である。こ
のようにして巻装された巻線４１〜４ｎのインダ
クタンスＬは、次の一般式 Ｌ＝μAN2／ｌ ……(1) 但し μはコアの透磁率 Ａは巻線の断面積 Ｎは巻数 ｌは磁路長 で表わされる。ここで、μ、Ｎ及びｌは一定であ
るから、各巻線４１〜４ｎのインダクタンス値Ｌ
は、巻線の断面積Ａに比例する。各巻線４１〜４
ｎの断面積Ａは、コア３の中心Ｏからの巻線距離
ｒ１〜rnの関数になり、巻線距離ｒ１〜rnが大き
くなればなる程、つまり外側に巻いてある巻線ほ
ど、断面積Ａが大きくなる。このため、巻線４１
〜４ｎは外側に巻いてある巻線ほど大きなインダ
クタンス値Ｌを持つようになる。一方、チヨーク
コイルにおいては次の(2)式 LI＝Eτ ……(2) 但し Ｉはリツプル電流 Ｅはチヨークコイル印加電圧 τは印加時間 が成立する。上記(2)式において、電圧時間積Eτ
は巻線４１〜４ｎで同じであるから、インダクタ
ンス値Ｌはリツプル電流Ｉに反比例する。インダ
クタンス値Ｌは、一般式(1)で説明したように、巻
線４１〜４ｎのうち、外側の巻線ほど大きな値に
なるから、外側の巻線ほどリツプル電流Ｉは小さ
くなる。従つて、本考案の如くく、複数の巻線４
１〜４ｎを内と外に分け、外側の巻線の組を例え
ばチヨークコイルＬ１１として使用することによ
り、チヨークコイルＬ１１のインダクタンス値Ｌ
を増大させることができるから、出力リツプル電
圧を充分に小さい値に抑えながら、チヨークコイ
ルＬ１１と共にフイルタを構成するコンデンサＣ
１１，Ｃ１２の個数または容量値を減少させるこ
とが可能になる。つまり、外側の巻線の組によつ
て構成したチヨークコイルＬ１１は、出力リツプ
ル電圧に対する配慮をそれほど必要でなく、直流
出力電流の分流分を流すことが主な役目となる。
の巻線形態としては、第６図に示すように、コア
３に対して巻線４１を一列にＮ回巻き、絶縁処理
を施した後、その上に巻線４２を一列にＮ回巻
き、更に同様の手法により巻線４３，４４，……
４ｎを順次一列にＮ回巻いて行く方法を取る。こ
れは従来より一般にとられている手法である。こ
のようにして巻装された巻線４１〜４ｎのインダ
クタンスＬは、次の一般式 Ｌ＝μAN2／ｌ ……(1) 但し μはコアの透磁率 Ａは巻線の断面積 Ｎは巻数 ｌは磁路長 で表わされる。ここで、μ、Ｎ及びｌは一定であ
るから、各巻線４１〜４ｎのインダクタンス値Ｌ
は、巻線の断面積Ａに比例する。各巻線４１〜４
ｎの断面積Ａは、コア３の中心Ｏからの巻線距離
ｒ１〜rnの関数になり、巻線距離ｒ１〜rnが大き
くなればなる程、つまり外側に巻いてある巻線ほ
ど、断面積Ａが大きくなる。このため、巻線４１
〜４ｎは外側に巻いてある巻線ほど大きなインダ
クタンス値Ｌを持つようになる。一方、チヨーク
コイルにおいては次の(2)式 LI＝Eτ ……(2) 但し Ｉはリツプル電流 Ｅはチヨークコイル印加電圧 τは印加時間 が成立する。上記(2)式において、電圧時間積Eτ
は巻線４１〜４ｎで同じであるから、インダクタ
ンス値Ｌはリツプル電流Ｉに反比例する。インダ
クタンス値Ｌは、一般式(1)で説明したように、巻
線４１〜４ｎのうち、外側の巻線ほど大きな値に
なるから、外側の巻線ほどリツプル電流Ｉは小さ
くなる。従つて、本考案の如くく、複数の巻線４
１〜４ｎを内と外に分け、外側の巻線の組を例え
ばチヨークコイルＬ１１として使用することによ
り、チヨークコイルＬ１１のインダクタンス値Ｌ
を増大させることができるから、出力リツプル電
圧を充分に小さい値に抑えながら、チヨークコイ
ルＬ１１と共にフイルタを構成するコンデンサＣ
１１，Ｃ１２の個数または容量値を減少させるこ
とが可能になる。つまり、外側の巻線の組によつ
て構成したチヨークコイルＬ１１は、出力リツプ
ル電圧に対する配慮をそれほど必要でなく、直流
出力電流の分流分を流すことが主な役目となる。
このため、第７図に示すように、二段目のフイ
ルタを構成するチヨークコイルＬ１３及びコンデ
ンサＣ１１，Ｃ１２を省略し、部品点数を減少さ
せ、回路を小型化すること等も可能になる。
ルタを構成するチヨークコイルＬ１３及びコンデ
ンサＣ１１，Ｃ１２を省略し、部品点数を減少さ
せ、回路を小型化すること等も可能になる。
一方、内側の巻線の組によつて構成したチヨー
クコイルＬ２１は、チヨークコイルＬ１１よりイ
ンダクタンス値Ｌが小さく、直流電流分の外にリ
ツプル電流が流れるので、一段目のフイルタを構
成するコンデンサＣ２１，Ｃ２２は許容リツプル
電流内の本数を並列に接続し、更にチヨークコイ
ルＬ２３を付加して、二段フイルタの回路構成と
することにより、出力リツプル電圧を小さく抑え
る。ここで、二段目のチヨークコイルＬ２３は、
直流出力電流の分流分だけを考慮に入れればよい
ので、巻線径は細くてよく、また一段目のチヨー
クコイルＬ２１のインダクタンス値の数％以内の
小さいインダクタンス値で済むので、小型のチヨ
ークコイルとなる。なお、このチヨークコイルＬ
２１は、インダクタンス値が小さく、電流が大き
くなるので、通常の線材に代えて、例えば銅板等
を巻装して構成することも可能である。
クコイルＬ２１は、チヨークコイルＬ１１よりイ
ンダクタンス値Ｌが小さく、直流電流分の外にリ
ツプル電流が流れるので、一段目のフイルタを構
成するコンデンサＣ２１，Ｃ２２は許容リツプル
電流内の本数を並列に接続し、更にチヨークコイ
ルＬ２３を付加して、二段フイルタの回路構成と
することにより、出力リツプル電圧を小さく抑え
る。ここで、二段目のチヨークコイルＬ２３は、
直流出力電流の分流分だけを考慮に入れればよい
ので、巻線径は細くてよく、また一段目のチヨー
クコイルＬ２１のインダクタンス値の数％以内の
小さいインダクタンス値で済むので、小型のチヨ
ークコイルとなる。なお、このチヨークコイルＬ
２１は、インダクタンス値が小さく、電流が大き
くなるので、通常の線材に代えて、例えば銅板等
を巻装して構成することも可能である。
更に、本考案に係るチヨークコイルによると、
直流出力電流がチヨークコイルＬ１１，Ｌ２１を
分流することとなるので、チヨークコイルＬ１３
及びＬ２３を備えた二段フイルタの回路構成を取
る場合、チヨークコイルＬ１３及びＬ２３は直流
出力電流に対してその分流分だけを考慮するだけ
でよい。このため、大電流出力の場合において
も、チヨークコイルＬ１３及びＬ２３の巻線径が
細くて済み、またそのインダクタンス値も一段目
のチヨークコイルＬ１１及びＬ２１の数％以内の
小さい値で済み、小型になる。
直流出力電流がチヨークコイルＬ１１，Ｌ２１を
分流することとなるので、チヨークコイルＬ１３
及びＬ２３を備えた二段フイルタの回路構成を取
る場合、チヨークコイルＬ１３及びＬ２３は直流
出力電流に対してその分流分だけを考慮するだけ
でよい。このため、大電流出力の場合において
も、チヨークコイルＬ１３及びＬ２３の巻線径が
細くて済み、またそのインダクタンス値も一段目
のチヨークコイルＬ１１及びＬ２１の数％以内の
小さい値で済み、小型になる。
本考案の効果
以上述べたように、本考案に係るチヨークコイ
ルは、コアに巻数の等しい複数の巻線を施し、該
複数の巻線の１端側は共通に接続し、他端側は複
数組に分割して各組毎に共通に接続したチヨーク
コイルであつて、前記複数の巻線は、巻装された
一の巻線の上に次の巻線が巻装されるように、同
一のコアに順次重ね巻きしてあり、他端側で複数
組に分割する場合に、その複数を重ね巻きの順序
に従つて順次組合せたから、外側寄りの組ほど、
インダクタンス値の大きい巻線の組を構成し、電
流分担及びリツプル吸収分担を各巻線の組によつ
て異ならせ、大電流出力で出力リツプル電流を小
さくする必要のあるチヨーツクインプツト型整流
平滑回路に使用した場合には、実質的な大型化、
実装スペースの増大及びコストアツプを招くこと
がなく、しかも電気的特性を向上させ得るように
したチヨークコイルを提供することができる。
ルは、コアに巻数の等しい複数の巻線を施し、該
複数の巻線の１端側は共通に接続し、他端側は複
数組に分割して各組毎に共通に接続したチヨーク
コイルであつて、前記複数の巻線は、巻装された
一の巻線の上に次の巻線が巻装されるように、同
一のコアに順次重ね巻きしてあり、他端側で複数
組に分割する場合に、その複数を重ね巻きの順序
に従つて順次組合せたから、外側寄りの組ほど、
インダクタンス値の大きい巻線の組を構成し、電
流分担及びリツプル吸収分担を各巻線の組によつ
て異ならせ、大電流出力で出力リツプル電流を小
さくする必要のあるチヨーツクインプツト型整流
平滑回路に使用した場合には、実質的な大型化、
実装スペースの増大及びコストアツプを招くこと
がなく、しかも電気的特性を向上させ得るように
したチヨークコイルを提供することができる。
第１図は従来のチヨークコイルの電気回路接続
図、第２図は同じく別の従来例における電気回路
接続図、第３図は従来のチヨークコイルの巻線接
続状態を示す図、第４図は本考案に係るチヨーク
コイルの巻線接続状態を示す図、第５図は本考案
に係るチヨークコイルを使用したチヨークインプ
ツト型整流平滑回路の電気回路接続図、第６図は
コアに対する巻線の巻装状態を示す断面図、第７
図は本考案に係るチヨークコイルを使用したチヨ
ークインプツト型整流平滑回路の別の実施例の電
気回路接続図である。 ３……コア、４１〜４ｎ……巻線、Ｌ１１，Ｌ
２１……チヨークコイル。
図、第２図は同じく別の従来例における電気回路
接続図、第３図は従来のチヨークコイルの巻線接
続状態を示す図、第４図は本考案に係るチヨーク
コイルの巻線接続状態を示す図、第５図は本考案
に係るチヨークコイルを使用したチヨークインプ
ツト型整流平滑回路の電気回路接続図、第６図は
コアに対する巻線の巻装状態を示す断面図、第７
図は本考案に係るチヨークコイルを使用したチヨ
ークインプツト型整流平滑回路の別の実施例の電
気回路接続図である。 ３……コア、４１〜４ｎ……巻線、Ｌ１１，Ｌ
２１……チヨークコイル。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 コアに巻数の等しい複数の巻線を施し、該複数
の巻線の１端側は共通に接続し、他端側は複数組
に分割して各組毎に共通に接続したチヨークコイ
ルであつて、 前記複数の巻線は、巻装された一の巻線の上に
次の巻線が巻装されるように、同一のコアに順次
重ね巻きしてあり、他端側で複数組に分割する場
合に、その複数を重ね巻きの順序に従つて順次組
合せたこと を特徴とするチヨークコイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17768182U JPS5981017U (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | チヨ−クコイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17768182U JPS5981017U (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | チヨ−クコイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5981017U JPS5981017U (ja) | 1984-05-31 |
| JPH0132733Y2 true JPH0132733Y2 (ja) | 1989-10-05 |
Family
ID=30385960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17768182U Granted JPS5981017U (ja) | 1982-11-24 | 1982-11-24 | チヨ−クコイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5981017U (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4350268B2 (ja) * | 2000-05-10 | 2009-10-21 | Ｆｄｋ株式会社 | チョークコイル |
| JP6504778B2 (ja) * | 2014-10-08 | 2019-04-24 | 住友重機械工業株式会社 | コンバータおよびそれを用いた作業機械 |
-
1982
- 1982-11-24 JP JP17768182U patent/JPS5981017U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5981017U (ja) | 1984-05-31 |
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