JPH0333948B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0333948B2 JPH0333948B2 JP26410884A JP26410884A JPH0333948B2 JP H0333948 B2 JPH0333948 B2 JP H0333948B2 JP 26410884 A JP26410884 A JP 26410884A JP 26410884 A JP26410884 A JP 26410884A JP H0333948 B2 JPH0333948 B2 JP H0333948B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- pressure
- back pressure
- holder
- pressure chamber
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
- F16K17/10—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with auxiliary valve for fluid operation of the main valve
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、蒸気ボイラなどの圧力蒸気を用い
る装置に取付ける安全弁において、その吹出し、
吹止り時の作動圧力を調整する装置に関するもの
である。
る装置に取付ける安全弁において、その吹出し、
吹止り時の作動圧力を調整する装置に関するもの
である。
従来の安全弁は第２図に示すようなものであ
る。
る。
この図において、１は本体で、その下部内に円
筒状の弁座２を固定し、側部には吹出し口３があ
り、弁座２の上端外側には加減輪４がねじ込んで
ある。
筒状の弁座２を固定し、側部には吹出し口３があ
り、弁座２の上端外側には加減輪４がねじ込んで
ある。
５は本体１内上部に上端を固定した円筒状のガ
イド状でこのガイド筒５の下端外側には加減輪８
をねじ込み、さらにガイド筒５内には筒状の弁ホ
ルダ６が昇降自在にはめ込んであり、その下端に
弁体７が固定してある。
イド状でこのガイド筒５の下端外側には加減輪８
をねじ込み、さらにガイド筒５内には筒状の弁ホ
ルダ６が昇降自在にはめ込んであり、その下端に
弁体７が固定してある。
１０はガイド筒５上に固定した弁棒ガイドで、
その中央に弁棒１１が昇降自在に貫通している。
その中央に弁棒１１が昇降自在に貫通している。
１２は本体１上に固定した蓋で、この蓋１２の
下部に背圧室１４となり、この背圧室１４と前記
ガイド筒５内とは弁棒ガイド１０に設けた複数の
透孔１５によつて連通している。
下部に背圧室１４となり、この背圧室１４と前記
ガイド筒５内とは弁棒ガイド１０に設けた複数の
透孔１５によつて連通している。
また、弁棒１１が貫通する蓋１２の中央部には
セントラルオリフイス１６を設け、蓋１２一側に
は排気管１７を有するサイドオリフイス１８が設
けてある。
セントラルオリフイス１６を設け、蓋１２一側に
は排気管１７を有するサイドオリフイス１８が設
けてある。
また、図示省略してあるが背圧の調整用の絞り
弁としてニードル弁を有する排気管が蓋１２に設
けてある。
弁としてニードル弁を有する排気管が蓋１２に設
けてある。
前記蓋１２上には複数の脚２２′および支持台
２３′が一体に形成してあり、その上にバネ箱２
４′を固定する。
２３′が一体に形成してあり、その上にバネ箱２
４′を固定する。
バネ箱２４′内には前記弁棒１１が貫通し、そ
の外側にコイル状のバネ２６′をはめ、その下端
は弁棒１１とともに昇降するバネ受け２７で支持
し、上端はバネ押え２８′にて押さえる。
の外側にコイル状のバネ２６′をはめ、その下端
は弁棒１１とともに昇降するバネ受け２７で支持
し、上端はバネ押え２８′にて押さえる。
３０′バネ箱２４′の上端のネジ孔にねじ込んだ
管状の調整ネジで、その内部を前記弁棒１１が昇
降自在に貫通し、同ネジ３０′の下端は前記バネ
押え２８′上に接している。
管状の調整ネジで、その内部を前記弁棒１１が昇
降自在に貫通し、同ネジ３０′の下端は前記バネ
押え２８′上に接している。
上記のような従来の安全弁においては、ボイラ
などの圧力装置の蒸気圧が上昇して安全弁の吹出
し圧力に達すると、弁座２内から弁体７に加わる
押上力とバネ２６′の荷重がバランスして弁体７
と弁座２とのスリ合せ面間に僅かな隙間が生じて
蒸気が弁座面より洩れ始め、この洩れた蒸気が第
３図に示す弁座２の上端外周と加減リング４の上
端内周の間に形成される充気室ａに累積される。
このため弁体７が受ける静圧の有効径が第３図の
D1であつたがD2に拡大して弁体７に加わる揚弁
力が急増し、弁体７が瞬時に上昇して弁座口から
蒸気が勢いよく吹出す。
などの圧力装置の蒸気圧が上昇して安全弁の吹出
し圧力に達すると、弁座２内から弁体７に加わる
押上力とバネ２６′の荷重がバランスして弁体７
と弁座２とのスリ合せ面間に僅かな隙間が生じて
蒸気が弁座面より洩れ始め、この洩れた蒸気が第
３図に示す弁座２の上端外周と加減リング４の上
端内周の間に形成される充気室ａに累積される。
このため弁体７が受ける静圧の有効径が第３図の
D1であつたがD2に拡大して弁体７に加わる揚弁
力が急増し、弁体７が瞬時に上昇して弁座口から
蒸気が勢いよく吹出す。
上記のように弁が開いて、蒸気の吹出し中にお
いて、蒸気は吹出し口３へ吹出す一方、第４図に
示す弁ホルダ６の外周とガイド筒５の間の隙間Ａ
を通つて弁ホルダ６の４部内の室Ｂにも入り、さ
らに透孔１５を通つて背圧室１４に入るが、排気
管１７はサイドオリフイス１８で絞られ、図示省
略してある他の排気管はニードル弁で絞られてい
るので、背圧が上昇する。
いて、蒸気は吹出し口３へ吹出す一方、第４図に
示す弁ホルダ６の外周とガイド筒５の間の隙間Ａ
を通つて弁ホルダ６の４部内の室Ｂにも入り、さ
らに透孔１５を通つて背圧室１４に入るが、排気
管１７はサイドオリフイス１８で絞られ、図示省
略してある他の排気管はニードル弁で絞られてい
るので、背圧が上昇する。
従つて弁体７は吹出し蒸気による上向きの力
と、バネ２６′による下向きの力と室Ｂ内におい
て、弁ホルダ６の受圧面に加わる背圧による下向
きの静圧力とによつて規定リフトまで揚弁して安
定したリフトを保つ。
と、バネ２６′による下向きの力と室Ｂ内におい
て、弁ホルダ６の受圧面に加わる背圧による下向
きの静圧力とによつて規定リフトまで揚弁して安
定したリフトを保つ。
しかし、背圧室１４の作用が過大になるとチヤ
タリンクなどの原因となるため背圧を適当に調整
する必要がある。
タリンクなどの原因となるため背圧を適当に調整
する必要がある。
つぎに、上記のように安全弁の弁体７が規定リ
フトまで上昇して装置の蒸気圧が低下してくると
バネ２６′の復元力が揚弁力に打ち勝つて弁体７
が下降し、弁座２に着座して閉弁する。
フトまで上昇して装置の蒸気圧が低下してくると
バネ２６′の復元力が揚弁力に打ち勝つて弁体７
が下降し、弁座２に着座して閉弁する。
上記のような吹止り時の圧力は大体吹出し圧力
以下で装置内の常用圧力以上に調整しなければな
らない。
以下で装置内の常用圧力以上に調整しなければな
らない。
このような調整は下部加減輪と背圧室に設けた
ニードル弁のような背圧調整装置により行なう
が、この調整はきわめて難かしく、ベテランの調
整員が調整しても吹出圧力に対して４％以下の吹
下り圧力に調整することは容易なことではなく、
未熟者が４％以下の吹下りに調整することは不可
能に近い。
ニードル弁のような背圧調整装置により行なう
が、この調整はきわめて難かしく、ベテランの調
整員が調整しても吹出圧力に対して４％以下の吹
下り圧力に調整することは容易なことではなく、
未熟者が４％以下の吹下りに調整することは不可
能に近い。
吹下り圧力の調整が困難である理由は安全弁の
吹出中はニードル弁など調整した背圧とバネ２
６′により弁体７に作用する下向きの力と、吹出
し蒸気により弁体７に加わる上向きの力のバラン
スで弁体７を規定のリフトで安定させ、吹止り圧
付近の低い圧力になると、バネ２６′により弁体
７に加わる下向きの力と背圧室１４内の背圧によ
る下向きの力が吹出し蒸気により弁体７に加わつ
ている上向きの力より勝るのでバネ２６′により
弁体７が閉じるが、この弁体７が閉じる直前には
背圧室１４内の背圧が高くなつて、弁体７の閉鎖
が確実に行われるようにしなければならない。
吹出中はニードル弁など調整した背圧とバネ２
６′により弁体７に作用する下向きの力と、吹出
し蒸気により弁体７に加わる上向きの力のバラン
スで弁体７を規定のリフトで安定させ、吹止り圧
付近の低い圧力になると、バネ２６′により弁体
７に加わる下向きの力と背圧室１４内の背圧によ
る下向きの力が吹出し蒸気により弁体７に加わつ
ている上向きの力より勝るのでバネ２６′により
弁体７が閉じるが、この弁体７が閉じる直前には
背圧室１４内の背圧が高くなつて、弁体７の閉鎖
が確実に行われるようにしなければならない。
すなわち、弁体７が開放されて吹出し口３から
蒸気が吹出しているときは背圧は低い方がよく、
弁体７が閉鎖される直前の吹き止り時には背圧が
高くなるように調整する必要があるが、この調整
を一つの背圧調整装置で行なわなければならない
という点である。
蒸気が吹出しているときは背圧は低い方がよく、
弁体７が閉鎖される直前の吹き止り時には背圧が
高くなるように調整する必要があるが、この調整
を一つの背圧調整装置で行なわなければならない
という点である。
すなわち、サイドオリフイス１８は固定開度と
し、ニードル弁で背圧力を調整するがニードル弁
を絞りすぎると、弁体７が不安定作動となつたり
フルリフトしなくなつたりする。また、ニードル
弁を開きすぎると吹止まりの際に適正な背圧が得
られなくなる。
し、ニードル弁で背圧力を調整するがニードル弁
を絞りすぎると、弁体７が不安定作動となつたり
フルリフトしなくなつたりする。また、ニードル
弁を開きすぎると吹止まりの際に適正な背圧が得
られなくなる。
この発明はこのような目的を解決して吹出し時
の背圧の調整を不要とした作動圧力調整装置を提
供することを目的とするものである。
の背圧の調整を不要とした作動圧力調整装置を提
供することを目的とするものである。
上記の問題点を解決するために、この発明は背
圧室に、外気に通じる排気管を開閉する電磁弁を
設け、圧力装置内の圧力が吹出し圧力に達する直
前に電磁弁を開き、同圧力容器内の圧力が吹止り
圧力に下つたとき電磁弁を閉じるように作用する
制御手段を設けたものである。
圧室に、外気に通じる排気管を開閉する電磁弁を
設け、圧力装置内の圧力が吹出し圧力に達する直
前に電磁弁を開き、同圧力容器内の圧力が吹止り
圧力に下つたとき電磁弁を閉じるように作用する
制御手段を設けたものである。
この発明は上記の構成であるから、安全弁の吹
出し作用のさいは電磁弁が全開となつて弁体が円
滑に規定リフトまで上昇する。また、吹止り時近
くにおいては電磁弁が閉じるので、吹止り時近く
で背圧が高くなり、弁体を閉止する効果が生じ、
オリフイスの開度が一定でも吹下り圧力が吹出し
圧力に対して４％以下に容易に設定できるもので
ある。
出し作用のさいは電磁弁が全開となつて弁体が円
滑に規定リフトまで上昇する。また、吹止り時近
くにおいては電磁弁が閉じるので、吹止り時近く
で背圧が高くなり、弁体を閉止する効果が生じ、
オリフイスの開度が一定でも吹下り圧力が吹出し
圧力に対して４％以下に容易に設定できるもので
ある。
図面はこの発明の一実施例を示すものである。
この図において、１は本体で、その下部内に円筒
状の弁座２を固定し、側部には吹出し口３があ
り、弁座２の上端外側には加減輪４がねじ込んで
ある。
この図において、１は本体で、その下部内に円筒
状の弁座２を固定し、側部には吹出し口３があ
り、弁座２の上端外側には加減輪４がねじ込んで
ある。
５は本体１内上部に上端を固定した円筒状のガ
イド筒で、このガイド筒５の下端外側には加減輪
８をねじ込み、さらにガイド筒５内には筒状の弁
ホルダ６が昇降自在にはめ込んであり、その下端
に弁体７が固定してある。
イド筒で、このガイド筒５の下端外側には加減輪
８をねじ込み、さらにガイド筒５内には筒状の弁
ホルダ６が昇降自在にはめ込んであり、その下端
に弁体７が固定してある。
１０はガイド筒５上に固定した弁棒ガイドで、
その中央に弁棒１１が昇降自在に貫通している。
その中央に弁棒１１が昇降自在に貫通している。
１２は本体１上に固定した蓋で、この蓋１２の
下部が背圧室１４となり、この背圧室１４と前記
のガイド筒５内とは弁棒ガイド１０に設けた複数
の透孔１５によつて連通している。
下部が背圧室１４となり、この背圧室１４と前記
のガイド筒５内とは弁棒ガイド１０に設けた複数
の透孔１５によつて連通している。
また、弁棒１１が貫通する蓋１２の中央部には
セントラルオリフイス１６を設け、蓋１２一側に
は排気管１７を有するサイドオリフイス１８を設
ける。
セントラルオリフイス１６を設け、蓋１２一側に
は排気管１７を有するサイドオリフイス１８を設
ける。
１９は蓋１２に設けた別の排気管で、この管１
９に電磁弁２０を設け、この弁２０の開閉用コイ
ル２１を電源回路２２，２３に接続するが、一方
の回路２３には切換スイツチ２４と制御手段とし
ての圧力スイツチ２５を接続する。
９に電磁弁２０を設け、この弁２０の開閉用コイ
ル２１を電源回路２２，２３に接続するが、一方
の回路２３には切換スイツチ２４と制御手段とし
ての圧力スイツチ２５を接続する。
圧力スイツチ２５の感圧部は圧力装置２６に連
通させて、装置２６内の圧力が吹出し圧力に達す
る直前に電磁弁２０のコイル２１に電流を流して
弁２０を開き、安全弁の吹出し後、圧力装置内の
圧力が吹止り圧力近くにまで下るとコイル２１へ
の電流を絶つて電磁弁２０を閉じるように調整す
る。
通させて、装置２６内の圧力が吹出し圧力に達す
る直前に電磁弁２０のコイル２１に電流を流して
弁２０を開き、安全弁の吹出し後、圧力装置内の
圧力が吹止り圧力近くにまで下るとコイル２１へ
の電流を絶つて電磁弁２０を閉じるように調整す
る。
また、前記の切換スイツチ２４は圧力スイツチ
２５に関係なくコイル２１に電流を流して弁を開
く場合のオン状態と、圧力スイツチ２５に関係な
くコイル２１への電流を絶つオフ位置と、圧力ス
イツチ２５の作用をそのままコイル２１へ伝える
オート位置の３位置に切換えるものとする。
２５に関係なくコイル２１に電流を流して弁を開
く場合のオン状態と、圧力スイツチ２５に関係な
くコイル２１への電流を絶つオフ位置と、圧力ス
イツチ２５の作用をそのままコイル２１へ伝える
オート位置の３位置に切換えるものとする。
前記蓋１２上には複数の脚２８および支持台２
９が一体に形成してあり、その上にバネ箱３０を
固定する。
９が一体に形成してあり、その上にバネ箱３０を
固定する。
バネ箱３０内には前記弁棒１１が貫通し、その
外側にコイル状のバネ３１をはめ、その下端は弁
棒１１とともに昇降するバネ受け３２で支持し、
上端はバネ押え３３にて押さえる。
外側にコイル状のバネ３１をはめ、その下端は弁
棒１１とともに昇降するバネ受け３２で支持し、
上端はバネ押え３３にて押さえる。
３４はバネ箱３０の上端のネジ孔にねじ込んだ
管状の調整ネジで、その内部を前記弁棒１１が昇
降自在に貫通し、同ネジ３４の下端は前記バネ押
え３３上に接している。
管状の調整ネジで、その内部を前記弁棒１１が昇
降自在に貫通し、同ネジ３４の下端は前記バネ押
え３３上に接している。
つぎに作用を説明する。いま、ボイラなどの圧
力装置２６内の圧力が上昇してこの安全弁の吹出
し圧力に達したときの弁座２附近の作用は従来例
と同じであるが、圧力装置２６内の圧力が吹出し
圧力に達する直前に圧力スイツチ２５が作用して
コイル２１に電流が通じ、電磁弁２０が開き、排
気管１９が全開となる。従つて吹出し圧力に達し
たとき弁体７は背圧による閉止効果がないため速
やかに規定リフトまで上つて安定する。
力装置２６内の圧力が上昇してこの安全弁の吹出
し圧力に達したときの弁座２附近の作用は従来例
と同じであるが、圧力装置２６内の圧力が吹出し
圧力に達する直前に圧力スイツチ２５が作用して
コイル２１に電流が通じ、電磁弁２０が開き、排
気管１９が全開となる。従つて吹出し圧力に達し
たとき弁体７は背圧による閉止効果がないため速
やかに規定リフトまで上つて安定する。
こうして、安全弁が全開となり、蒸気が吹出し
て装置内の蒸気圧が低下し、弁体７が下降するさ
いには装置２６内の圧力低下とともに圧力スイツ
チ２５の作用でコイル２１への電流が絶たれ電磁
弁２０は閉じる。
て装置内の蒸気圧が低下し、弁体７が下降するさ
いには装置２６内の圧力低下とともに圧力スイツ
チ２５の作用でコイル２１への電流が絶たれ電磁
弁２０は閉じる。
なお、必要に応じて、背圧室に調整可能な絞り
弁を有する排気管を設ける場合もある。
弁を有する排気管を設ける場合もある。
この発明は上記のように、背圧室に設けたオリ
フイスにより吹止り圧力を調整し得るようにした
安全弁において、オリフイスとは別に圧力装置内
の圧力が吹出し圧力に達する直前に働く圧力スイ
ツチと、これにより制御される電磁弁を設けて、
吹出し時にはこの電磁弁が全開となるから、この
ときはニードル弁などの背圧調整用絞り弁の作用
は無関係となる。また、吹止り時近くでは電磁弁
が全閉となるようにしたので吹止り時の背圧の調
整は絞り弁を有する場合は絞り弁で行えばよく、
吹出し時の背圧の調整は不要となる。従つて吹出
し中の安定と吹止り圧力調整の両方を一つの絞り
弁又はオリフイスにより行なわなければならない
従来の装置に比較して調整がきわめて容易となつ
たものである。
フイスにより吹止り圧力を調整し得るようにした
安全弁において、オリフイスとは別に圧力装置内
の圧力が吹出し圧力に達する直前に働く圧力スイ
ツチと、これにより制御される電磁弁を設けて、
吹出し時にはこの電磁弁が全開となるから、この
ときはニードル弁などの背圧調整用絞り弁の作用
は無関係となる。また、吹止り時近くでは電磁弁
が全閉となるようにしたので吹止り時の背圧の調
整は絞り弁を有する場合は絞り弁で行えばよく、
吹出し時の背圧の調整は不要となる。従つて吹出
し中の安定と吹止り圧力調整の両方を一つの絞り
弁又はオリフイスにより行なわなければならない
従来の装置に比較して調整がきわめて容易となつ
たものである。
第１図はこの発明の一実施例を示す回路図を含
む縦断正面図、第２図は従来の安全弁の縦断正面
図、第３図は同上の弁座上端部の拡大縦断面図、
第４図は同じく吹出し時の要部を示す拡大縦断面
図である。 １……本体、２……弁座、３……吹出し口、５
……ガイド筒、６……筒状弁ホルダ、７……弁
体、１４……背圧室、１６……セントラルオリフ
イス、１８……サイドオリフイス、１９……排気
管、２０……電磁弁、２５……圧力スイツチ、２
６……圧力装置、３１……バネ。
む縦断正面図、第２図は従来の安全弁の縦断正面
図、第３図は同上の弁座上端部の拡大縦断面図、
第４図は同じく吹出し時の要部を示す拡大縦断面
図である。 １……本体、２……弁座、３……吹出し口、５
……ガイド筒、６……筒状弁ホルダ、７……弁
体、１４……背圧室、１６……セントラルオリフ
イス、１８……サイドオリフイス、１９……排気
管、２０……電磁弁、２５……圧力スイツチ、２
６……圧力装置、３１……バネ。
Claims (1)
- １ 側部に吹出口を有する本体の下部に、ボイラ
などの圧力装置に通じる弁座を設け、この弁座上
に適宜の隙間を存して設けたガイド筒内に昇降自
在に筒状の弁ホルダを設け、この弁ホルダの下部
にはバネの荷重によつて弁座上に圧着する弁体を
固定し、本体上部には開弁時に上記弁ホルダの外
周とガイド筒の内周間の隙間を介して上記弁座内
に通じる背圧室を設け、この背圧室を上記弁ホル
ダ内に連通させて、この弁ホルダ下部の上記弁体
上に上記背圧室の背圧が加わるようになし、この
背圧室に外気に通じるオリフイスを設けて、吹出
し圧力と吹止り圧力を調整するようにした安全弁
において、背圧室に外気に通じる排気管を開閉す
る電磁弁を設け、圧力装置内の圧力が吹出し圧力
に達する直前に電磁弁を開き、同圧力装置内の圧
力が吹止り圧力に下つたとき電磁弁を閉じるよう
に作用する制御手段を設けた安全弁における作動
圧力調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26410884A JPS61140679A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 安全弁における作動圧力調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26410884A JPS61140679A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 安全弁における作動圧力調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61140679A JPS61140679A (ja) | 1986-06-27 |
| JPH0333948B2 true JPH0333948B2 (ja) | 1991-05-20 |
Family
ID=17398612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26410884A Granted JPS61140679A (ja) | 1984-12-13 | 1984-12-13 | 安全弁における作動圧力調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61140679A (ja) |
-
1984
- 1984-12-13 JP JP26410884A patent/JPS61140679A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61140679A (ja) | 1986-06-27 |
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