JPH0481578A - グロープラグの故障診断装置 - Google Patents
グロープラグの故障診断装置Info
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- JPH0481578A JPH0481578A JP19680090A JP19680090A JPH0481578A JP H0481578 A JPH0481578 A JP H0481578A JP 19680090 A JP19680090 A JP 19680090A JP 19680090 A JP19680090 A JP 19680090A JP H0481578 A JPH0481578 A JP H0481578A
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- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 13
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 9
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 7
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P19/00—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition
- F02P19/02—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs
- F02P19/027—Safety devices, e.g. for diagnosing the glow plugs or the related circuits
-
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- F02P19/025—Incandescent ignition, e.g. during starting of internal combustion engines; Combination of incandescent and spark ignition electric, e.g. layout of circuits of apparatus having glowing plugs with means for determining glow plug temperature or glow plug resistance
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、ディーゼルエンジンの予熱装置におけるグ
ロープラグの故障診断装置に関する。
ロープラグの故障診断装置に関する。
(従来の技術)
グロープラグの故障はディーゼルエンジンの始動時にお
いて致命傷であるため、始動時においてグロープラグの
断線を検出する必要があり、従来においては例えば第3
図に示されるような故障検出装置が考えられている。こ
れは、グロープラグの通電回路を開閉するリレー接点1
01、図示しないマイクロコンピュータからの信号によ
ってグロープラグに流れる電流を制御するためのパワー
型電界効果トランジスタ102及びグロープラグ103
が電源に対して直列に接続されているグロープラグの通
電回路において、2つの直列に接続された抵抗R1,R
2をグロープラグに並列に接続し、グロープラグの端子
電圧が抵抗R1,R2にかかるようにし、その抵抗R1
と抵抗R2間の電位をA/D変換器104を介してマイ
クロコンピュータに送り、グロープラグの断線/短絡に
伴って前記抵抗間の電位が変動することからグロープラ
グの異常を検出しようとするものである。ここで抵抗R
3及びR2は、グロープラグへの大きな電流を補償する
ために、グロープラクに比して大きな抵抗値を有するも
のである。
いて致命傷であるため、始動時においてグロープラグの
断線を検出する必要があり、従来においては例えば第3
図に示されるような故障検出装置が考えられている。こ
れは、グロープラグの通電回路を開閉するリレー接点1
01、図示しないマイクロコンピュータからの信号によ
ってグロープラグに流れる電流を制御するためのパワー
型電界効果トランジスタ102及びグロープラグ103
が電源に対して直列に接続されているグロープラグの通
電回路において、2つの直列に接続された抵抗R1,R
2をグロープラグに並列に接続し、グロープラグの端子
電圧が抵抗R1,R2にかかるようにし、その抵抗R1
と抵抗R2間の電位をA/D変換器104を介してマイ
クロコンピュータに送り、グロープラグの断線/短絡に
伴って前記抵抗間の電位が変動することからグロープラ
グの異常を検出しようとするものである。ここで抵抗R
3及びR2は、グロープラグへの大きな電流を補償する
ために、グロープラクに比して大きな抵抗値を有するも
のである。
尚、この回路においてパワー型電界効果トランジスタ1
02に並列の接続された抵抗R3は、グロープラグ断線
時と短絡時の識別を可能にするために設けられた高抵抗
体である。
02に並列の接続された抵抗R3は、グロープラグ断線
時と短絡時の識別を可能にするために設けられた高抵抗
体である。
この回路において、検出電圧VR□は、下記の(1)式
によって求めることができる。
によって求めることができる。
VR2−・・・(1)
R2・ V
また、仮にR3) R1,RZ、 RG、 RFETの
条件の下でVR2を求めれば、 VRZ= Rz・V ・−・
(1)R++Rz+ (1+(R++Rz)/RG I
RFETと成る。
条件の下でVR2を求めれば、 VRZ= Rz・V ・−・
(1)R++Rz+ (1+(R++Rz)/RG I
RFETと成る。
尚、この式において、RFEアはパワー型電界効果トラ
ンジスタ102の抵抗値であり、R,はグロープラグ1
03の抵抗値であり、■は電源電圧である。
ンジスタ102の抵抗値であり、R,はグロープラグ1
03の抵抗値であり、■は電源電圧である。
この(1)式において、グロープラグ短絡時においては
vR□−0〔V〕であり、断線時には下記の(2)式に
よる電圧値になる。
vR□−0〔V〕であり、断線時には下記の(2)式に
よる電圧値になる。
V、□−V−Rz / (R+ + R2+ RFE
ア)・・(2)(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上述の方法においては、(2)式で表さ
れる断線時の電圧と(1)式で表される正常時の電圧と
は、パワー型電界効果トランジスタ102の抵抗R、、
Tがグロープラグ103の抵抗値に比して極めて小さい
ため、(1)式はR2・v/ (R。
ア)・・(2)(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上述の方法においては、(2)式で表さ
れる断線時の電圧と(1)式で表される正常時の電圧と
は、パワー型電界効果トランジスタ102の抵抗R、、
Tがグロープラグ103の抵抗値に比して極めて小さい
ため、(1)式はR2・v/ (R。
+ Rz + RF。T)となるため略等しくなり、グ
ロープラグの断線の検出精度に問題がでてくる。
ロープラグの断線の検出精度に問題がでてくる。
このためにこの発明は、グロープラグの抵抗の変化(短
絡または断線、更には劣化)を精度良く検出できる故障
診断装置を提供することにある。
絡または断線、更には劣化)を精度良く検出できる故障
診断装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
しかして、この発明の要旨とするところは、グロープラ
グと、このグロープラグを作動させる第1の電源と、こ
れらの間に介在されて前記グロープラグへの通電を制御
する第1の電流制御手段とを有してなるグロープラグの
通電回路に、第2の電源と、第2の電流制御素子と、前
記グロープラグの規格抵抗値に略等しい抵抗値を有する
検出抵抗とを前記グロープラグに対して直列回路を形成
するように接続し、前記グロープラグ検査回路の閉成時
に、前記検出抵抗の両端あるいは一端の電圧を抽出する
端子電圧抽出手段と、この端子電圧抽出手段の出力に基
づいて前記グロープラグの特性が所定状態にあるか否か
を判定する判定手段とを設けたことにある。
グと、このグロープラグを作動させる第1の電源と、こ
れらの間に介在されて前記グロープラグへの通電を制御
する第1の電流制御手段とを有してなるグロープラグの
通電回路に、第2の電源と、第2の電流制御素子と、前
記グロープラグの規格抵抗値に略等しい抵抗値を有する
検出抵抗とを前記グロープラグに対して直列回路を形成
するように接続し、前記グロープラグ検査回路の閉成時
に、前記検出抵抗の両端あるいは一端の電圧を抽出する
端子電圧抽出手段と、この端子電圧抽出手段の出力に基
づいて前記グロープラグの特性が所定状態にあるか否か
を判定する判定手段とを設けたことにある。
(作用)
したがって、この発明においては、グロープラグ検査回
路をグロープラグ通電回路と別に設け、グロープラグ検
査回路を閉成してグロープラグに直列に接続されたグロ
ープラグの規格抵抗値に近い抵抗体の両端若しくは一端
の電圧を検出するようにしたので、グロープラグの短絡
または断線時に前記検出電圧の変動を大きくすることが
でき、そのため上記課題が達成できるものである。
路をグロープラグ通電回路と別に設け、グロープラグ検
査回路を閉成してグロープラグに直列に接続されたグロ
ープラグの規格抵抗値に近い抵抗体の両端若しくは一端
の電圧を検出するようにしたので、グロープラグの短絡
または断線時に前記検出電圧の変動を大きくすることが
でき、そのため上記課題が達成できるものである。
(実施例)
以下、この発明の実施例について図面により説明する。
第1図において、例えばディーゼルエンジンの始動補助
用として用いられるグロープラグの制御回路が示され、
グロープラグ通電回路2は、直流電圧V、例えば車両用
のハソテリー電圧24〔■〕を印加する直流tifl1
2に対してリレーRYのリレー接点13と、パワーMO
3FET14とが直列に接続されており、更に機能上接
点Pにおいて前記グロープラグ1と直列に接続されてい
る。
用として用いられるグロープラグの制御回路が示され、
グロープラグ通電回路2は、直流電圧V、例えば車両用
のハソテリー電圧24〔■〕を印加する直流tifl1
2に対してリレーRYのリレー接点13と、パワーMO
3FET14とが直列に接続されており、更に機能上接
点Pにおいて前記グロープラグ1と直列に接続されてい
る。
このグロープラグ通電回路2は、後述するマイクロコン
ピュータ7からリレーRYに動作信号を出力してリレー
接点13を閉成することにより、またパワーMO3FE
T14のゲートに信号を印加し、パワーMO3FET1
4を導通させることで作動する。
ピュータ7からリレーRYに動作信号を出力してリレー
接点13を閉成することにより、またパワーMO3FE
T14のゲートに信号を印加し、パワーMO3FET1
4を導通させることで作動する。
グロープラグ検査回路3は、直流電圧■2例えば5 〔
V〕を印加する直流電#11に対してパワーMOS電界
効果トランジスタ(FET)4と、回路保護用のダイオ
ード5と、検査抵抗R,が順次直列に接続されており、
更に機能上接続点Pにおいてグロープラグ1と直列に接
続されている。
V〕を印加する直流電#11に対してパワーMOS電界
効果トランジスタ(FET)4と、回路保護用のダイオ
ード5と、検査抵抗R,が順次直列に接続されており、
更に機能上接続点Pにおいてグロープラグ1と直列に接
続されている。
ここでダイオード5は、機能上接続点Pに接続される前
記グロープラグ通電回路2からの電流の回り込みを防止
するためのものであり、検査抵抗R1は、グロープラグ
1が正常であるときの該グロープラグの規格抵抗値とほ
ぼ等しい抵抗値に設定されている。また、パワーMO3
FET4の電源側に電解コンデンサ6が回路に対して並
列に接続され、パワーMO3FET4の導通時の電源の
電圧降下を緩和させる役目をしている。
記グロープラグ通電回路2からの電流の回り込みを防止
するためのものであり、検査抵抗R1は、グロープラグ
1が正常であるときの該グロープラグの規格抵抗値とほ
ぼ等しい抵抗値に設定されている。また、パワーMO3
FET4の電源側に電解コンデンサ6が回路に対して並
列に接続され、パワーMO3FET4の導通時の電源の
電圧降下を緩和させる役目をしている。
このグロープラグ検査回路3は、下記するマイクロコン
ピュータ7の動作信号をパワーMO3FET4のゲート
に印加し、パワーMO3FET4を導通させることで作
動される。
ピュータ7の動作信号をパワーMO3FET4のゲート
に印加し、パワーMO3FET4を導通させることで作
動される。
また、検査抵抗R,の両端各々の電圧は、検査抵抗R,
,の両端から抵抗Rs+、Rs□を介してマルチプレク
サ(MPX>9に入力され、A/D変換器10を介して
マイクロコンピュータ7に入力され処理実行される。
,の両端から抵抗Rs+、Rs□を介してマルチプレク
サ(MPX>9に入力され、A/D変換器10を介して
マイクロコンピュータ7に入力され処理実行される。
表示部15は、マイクロコンピュータ7によってグロー
プラグ1の異常(短絡・断線・劣化等)が確認された場
合に、マイクロコンビニ−タフの制御信号によって、文
字表示もしくはランプ点灯などによりグロープラグ1の
異常を知らせるものである。
プラグ1の異常(短絡・断線・劣化等)が確認された場
合に、マイクロコンビニ−タフの制御信号によって、文
字表示もしくはランプ点灯などによりグロープラグ1の
異常を知らせるものである。
上述のマイクロコンピュータ7は、図示しない中央処理
装置(CPU)、続出専用メモリ (ROM)、ランダ
ムアクセスメモリ (RAM) 、入出カポ−) (I
lo)等を持つそれ自体公知のもので、第3図のフロー
チャートに示す制御を実行した後、図示しないエンジン
の各種制御を実行するためのものである。
装置(CPU)、続出専用メモリ (ROM)、ランダ
ムアクセスメモリ (RAM) 、入出カポ−) (I
lo)等を持つそれ自体公知のもので、第3図のフロー
チャートに示す制御を実行した後、図示しないエンジン
の各種制御を実行するためのものである。
第2図において、ディーゼルエンジン始動時に、各種の
制御に先立ちステップ210において、グロープラグ1
の故障診断装置を作動させる。
制御に先立ちステップ210において、グロープラグ1
の故障診断装置を作動させる。
ステップ220において、リレーRYをOFFにし、リ
レー接点13を開成して、グロープラグ通電回路2を開
成する。
レー接点13を開成して、グロープラグ通電回路2を開
成する。
ステップ230において、パワーMOS F ET4の
ゲートに電圧を印加し、グロープラグ検査回路3を閉成
する。検査抵抗Rrの電源側の点Mにおいける電圧■。
ゲートに電圧を印加し、グロープラグ検査回路3を閉成
する。検査抵抗Rrの電源側の点Mにおいける電圧■。
、グロープラグ側の点Nにおける電圧■8を、ステップ
240において読み込み、読み込み終了後、ステップ2
50で、パワーMO3FET4のゲート電圧を零にして
、グロープラグ検査回路3を直ちに開成する。このよう
に、パワー型電界効果トランジスタ4の作動時間を規制
しているのは、グロープラグ1への通電時間を短くし、
グロープラグの熱的特性変化が現れる前に電圧V、、V
、を読み取るためである。
240において読み込み、読み込み終了後、ステップ2
50で、パワーMO3FET4のゲート電圧を零にして
、グロープラグ検査回路3を直ちに開成する。このよう
に、パワー型電界効果トランジスタ4の作動時間を規制
しているのは、グロープラグ1への通電時間を短くし、
グロープラグの熱的特性変化が現れる前に電圧V、、V
、を読み取るためである。
前記ステップ240において読み込まれた■イ■8は、
ステップ260において下記する(3)式によって演算
され現実のグロープラグ抵抗値Rcを演算する。
ステップ260において下記する(3)式によって演算
され現実のグロープラグ抵抗値Rcを演算する。
RG −VN −R−/ (VM VN )
・・・ (3)そして、ステップ270において、前
記(1)式で算出されたRGとROMに予め記憶されて
いるグロープラグ1の規格抵抗値R’cとを比較判定す
る。
・・・ (3)そして、ステップ270において、前
記(1)式で算出されたRGとROMに予め記憶されて
いるグロープラグ1の規格抵抗値R’cとを比較判定す
る。
ステップ270において、RG=R’c が判定され
た場合は、ステップ280においてリレーRYをONし
てリレー接点13を閉成することでグロープラグ通電回
路2を閉成し、ステップ300においてプログラムがメ
インルーチンに復帰して、各種制御が行われ、マイクロ
コンピュータ7の作動信号がD/A変換器16を介して
パワーMO3FET14のゲートに印加されるとすぐに
グロープラグ1は加熱される。
た場合は、ステップ280においてリレーRYをONし
てリレー接点13を閉成することでグロープラグ通電回
路2を閉成し、ステップ300においてプログラムがメ
インルーチンに復帰して、各種制御が行われ、マイクロ
コンピュータ7の作動信号がD/A変換器16を介して
パワーMO3FET14のゲートに印加されるとすぐに
グロープラグ1は加熱される。
ステップ270において、RG≠R”。の場合は、ステ
ップ290においてエラー処理がなされる。このエラー
処理は、例えば短絡、断線及び劣化状態を表示部15に
おいて、文字によって表示したり、ランプを点灯させた
りすることによって表示することができる。
ップ290においてエラー処理がなされる。このエラー
処理は、例えば短絡、断線及び劣化状態を表示部15に
おいて、文字によって表示したり、ランプを点灯させた
りすることによって表示することができる。
尚、このエラー処理中は、グロープラグに異常があるの
でプログラムを保持し、メインルーチンには戻らず異常
表示を続けるようにしてもよい。
でプログラムを保持し、メインルーチンには戻らず異常
表示を続けるようにしてもよい。
これにより、グロープラグ1が断線の場合には、点Mに
おける電圧■。と点Nにおける電圧V。の値が等しくな
るため、グロープラグ1の演算値R6は(11式によっ
て無限大となり、断線が容易に検出できる。また、グロ
ープラグ1が短絡した場合には、点Nの電圧vNが零に
なるため、グロープラグ1の演算値R,は零となる。こ
こでR,はRoの規格抵抗値とほぼ等しくしであるので
、Roが零になるとRrの端子間電圧が大きくなるので
、短絡が検出できる。
おける電圧■。と点Nにおける電圧V。の値が等しくな
るため、グロープラグ1の演算値R6は(11式によっ
て無限大となり、断線が容易に検出できる。また、グロ
ープラグ1が短絡した場合には、点Nの電圧vNが零に
なるため、グロープラグ1の演算値R,は零となる。こ
こでR,はRoの規格抵抗値とほぼ等しくしであるので
、Roが零になるとRrの端子間電圧が大きくなるので
、短絡が検出できる。
更にこのグロープラグ検査回路においては、グロープラ
グ1の劣化を明確に知ることができる。
グ1の劣化を明確に知ることができる。
即ち、RGの規格抵抗値がR1に比べてかなり小さい場
合には、グロープラグが劣化しても(1)式で得られる
R6の変動が小さく、グロープラグの劣化を判定しにく
いが、本実施例によれば、R1の抵抗値がRoの規格抵
抗値と略等しいことから、グロープラグの劣化による(
11式のRcの変動が大きくなり、劣化の判定が容易に
行える。
合には、グロープラグが劣化しても(1)式で得られる
R6の変動が小さく、グロープラグの劣化を判定しにく
いが、本実施例によれば、R1の抵抗値がRoの規格抵
抗値と略等しいことから、グロープラグの劣化による(
11式のRcの変動が大きくなり、劣化の判定が容易に
行える。
尚、本実施例においては、グロープラグ検査回路3の電
源11はグロープラグ通電回路2の電源12よりも低い
別電源としたが、パワー型電界効果トランジスタ4、ダ
イオード5、抵抗R,の電気的及び熱的負荷条件が整え
ば、グロープラグ通電回路から分流して用いてもよい。
源11はグロープラグ通電回路2の電源12よりも低い
別電源としたが、パワー型電界効果トランジスタ4、ダ
イオード5、抵抗R,の電気的及び熱的負荷条件が整え
ば、グロープラグ通電回路から分流して用いてもよい。
また、本発明の場合は、抵抗R1の両端電圧VM■8を
検出することによって、パワー型電界効果トランジスタ
4のオン抵抗及びダイオード5による抵抗のバラツキや
電源電圧■2の変動の影響を受けることなく精度良く検
出することができたが、接合点Pの電圧■8のみを検出
しても断線・短絡は検出できる。この場合は、■8=0
の場合は短絡であり、V、=V、の場合は断線である。
検出することによって、パワー型電界効果トランジスタ
4のオン抵抗及びダイオード5による抵抗のバラツキや
電源電圧■2の変動の影響を受けることなく精度良く検
出することができたが、接合点Pの電圧■8のみを検出
しても断線・短絡は検出できる。この場合は、■8=0
の場合は短絡であり、V、=V、の場合は断線である。
更に、抵抗R,の両端電圧をA/D変換器10により入
力しているが、オペアンプの作動入力回路により検出す
ることも可能である。
力しているが、オペアンプの作動入力回路により検出す
ることも可能である。
(発明の効果)
以上説明したようにこの発明によれば、グロープラグ検
査回路を作動させ、正常である時のグロープラグの規格
値に近い抵抗値を有する抵抗体の端子電圧を検出するこ
とによって、グロープラグの短絡または断線による電圧
変動及びグロープラグの劣化による電圧変動を精度良く
検出でき、確実な故障診断が行えるものである。
査回路を作動させ、正常である時のグロープラグの規格
値に近い抵抗値を有する抵抗体の端子電圧を検出するこ
とによって、グロープラグの短絡または断線による電圧
変動及びグロープラグの劣化による電圧変動を精度良く
検出でき、確実な故障診断が行えるものである。
第1図はこの発明の一実施例を表す電気回路図、第2図
はマイクロコンピュータによって処理される割込ルーチ
ンのフローチャート図、第3図は従来の断線/短絡故障
診断回路の電気回路図である。 1・・グロープラグ、2・・グロープラグ通電回路、3
・・グロープラグ検査回路、4.140.パワー型電界
効果トランジスタ。 第1図 第2
はマイクロコンピュータによって処理される割込ルーチ
ンのフローチャート図、第3図は従来の断線/短絡故障
診断回路の電気回路図である。 1・・グロープラグ、2・・グロープラグ通電回路、3
・・グロープラグ検査回路、4.140.パワー型電界
効果トランジスタ。 第1図 第2
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 グロープラグと、このグロープラグを作動させる第1
の電源と、これらの間に介在されて前記グロープラグへ
の通電を制御する第1の電流制御手段とを有してなるグ
ロープラグの通電回路に、第2の電源と、第2の電流制
御素子と、前記グロープラグの規格抵抗値に略等しい抵
抗値を有する検出抵抗とを前記グロープラグに対して直
列回路を形成するように接続し、 前記グロープラグ検査回路の閉成時に、前記検出抵抗の
両端あるいは一端の電圧を抽出する端子電圧抽出手段と
、 この端子電圧抽出手段の出力に基づいて前記グロープラ
グの特性が所定状態にあるか否かを判定する判定手段と
を設けたことを特徴とするグロープラグの故障診断装置
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19680090A JPH0481578A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | グロープラグの故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19680090A JPH0481578A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | グロープラグの故障診断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0481578A true JPH0481578A (ja) | 1992-03-16 |
Family
ID=16363861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19680090A Pending JPH0481578A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | グロープラグの故障診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0481578A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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