JPH05276671A - 並列冗長形無停電電源装置 - Google Patents
並列冗長形無停電電源装置Info
- Publication number
- JPH05276671A JPH05276671A JP4065868A JP6586892A JPH05276671A JP H05276671 A JPH05276671 A JP H05276671A JP 4065868 A JP4065868 A JP 4065868A JP 6586892 A JP6586892 A JP 6586892A JP H05276671 A JPH05276671 A JP H05276671A
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- Japan
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- ups
- power supply
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、並列冗長形無停電電源装置
において、蓄電池の有効活用を図るために、並列運転中
の無停電電源装置一台に対しては、蓄電池を省略し、そ
の他の号機の故障時に故障機の蓄電池を利用することに
ある。 【構成】 商用電源等の入力交流電源から供給される交
流を直流に変換する整流器と、該整流器の直流出力を交
流に変換するインバ―と、前記入力交流電源の停電等の
異常時に直流開閉器を介して直流電力を供給する蓄電池
を備え、交流開閉器を介して共通母線に並列接続される
複数台（Ｎ台）の無停電電源装置から成る並列冗長形無
停電電源装置において、いずれか１台の無停電電源装置
から蓄電池を省略し、残りの（Ｎ−１）台の無停電電源
装置の蓄電池のエネルギを、それぞれ設けられるスイッ
チ及び前記１台の無停電電源装置の直流開閉器を介して
当該無停電電源装置に供給可能としたことを特徴とする
並列冗長形無停電電源装置。
において、蓄電池の有効活用を図るために、並列運転中
の無停電電源装置一台に対しては、蓄電池を省略し、そ
の他の号機の故障時に故障機の蓄電池を利用することに
ある。 【構成】 商用電源等の入力交流電源から供給される交
流を直流に変換する整流器と、該整流器の直流出力を交
流に変換するインバ―と、前記入力交流電源の停電等の
異常時に直流開閉器を介して直流電力を供給する蓄電池
を備え、交流開閉器を介して共通母線に並列接続される
複数台（Ｎ台）の無停電電源装置から成る並列冗長形無
停電電源装置において、いずれか１台の無停電電源装置
から蓄電池を省略し、残りの（Ｎ−１）台の無停電電源
装置の蓄電池のエネルギを、それぞれ設けられるスイッ
チ及び前記１台の無停電電源装置の直流開閉器を介して
当該無停電電源装置に供給可能としたことを特徴とする
並列冗長形無停電電源装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、商用電源が停電した場
合には、蓄電池からの電力で負荷給電する無停電電源装
置を複数台変列接続して構成した並列冗長形無停電電源
装置に係り、特に蓄電池を節約した並列冗長形無停電電
源装置に関する。
合には、蓄電池からの電力で負荷給電する無停電電源装
置を複数台変列接続して構成した並列冗長形無停電電源
装置に係り、特に蓄電池を節約した並列冗長形無停電電
源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】蓄電池を備え、商用電源が停電しても負
荷に電力を供給可能な無停電電源装置は、近年の高度情
報化社会において必要不可欠となってきている。特に、
負荷として社会的影響度の大きいものは、無停電電源装
置（以下単に、ＵＰＳと記す）の信頼度に重点を置き、
複数台のＵＰＳを並列接続し、一台のＵＰＳが故障停止
した場合にも負荷に所定容量の給電が可能な並列冗長Ｕ
ＰＳを構成する例も使用されるようになってきている。
従来の、並列冗長形ＵＰＳの構成を図３を用いて説明す
る。
荷に電力を供給可能な無停電電源装置は、近年の高度情
報化社会において必要不可欠となってきている。特に、
負荷として社会的影響度の大きいものは、無停電電源装
置（以下単に、ＵＰＳと記す）の信頼度に重点を置き、
複数台のＵＰＳを並列接続し、一台のＵＰＳが故障停止
した場合にも負荷に所定容量の給電が可能な並列冗長Ｕ
ＰＳを構成する例も使用されるようになってきている。
従来の、並列冗長形ＵＰＳの構成を図３を用いて説明す
る。
【０００３】同図において１１，２１，３１は交流電
源、１２，２２，３２は各々Ｎo.1 ＵＰＳ、Ｎo.2 ＵＰ
Ｓ及びＮo.3 ＵＰＳであり、Ｎo.1 ＵＰＳ１２の内部に
関して交流電源１１から供給される交流電力はサイリス
タ等で構成される整流器１３により直流電力に変換され
直流開閉器１６を介して外部の蓄電池１７を充電すると
共にインバ―タ１４の入力となる。インバ―タ１４にて
直流より交流に変換された電力は、一定電圧、一定周波
数の質の高い電力として交流開閉器１５を介して共通母
線４２に接続される。Ｎo.2 ＵＰＳ２２，Ｎo.3 ＵＰＳ
３２についても内部はＮo.1 ＵＰＳ１２と同様の構成、
同様の機能であるので説明は省略する。
源、１２，２２，３２は各々Ｎo.1 ＵＰＳ、Ｎo.2 ＵＰ
Ｓ及びＮo.3 ＵＰＳであり、Ｎo.1 ＵＰＳ１２の内部に
関して交流電源１１から供給される交流電力はサイリス
タ等で構成される整流器１３により直流電力に変換され
直流開閉器１６を介して外部の蓄電池１７を充電すると
共にインバ―タ１４の入力となる。インバ―タ１４にて
直流より交流に変換された電力は、一定電圧、一定周波
数の質の高い電力として交流開閉器１５を介して共通母
線４２に接続される。Ｎo.2 ＵＰＳ２２，Ｎo.3 ＵＰＳ
３２についても内部はＮo.1 ＵＰＳ１２と同様の構成、
同様の機能であるので説明は省略する。
【０００４】Ｎo.1 ＵＰＳ１２，Ｎo.2 ＵＰＳ２２，Ｎ
o.3 ＵＰＳ３２の交流出力は、交流開閉器１５，２５，
３５を介して共通母線４２で接続され、負荷４１に給電
される。この時、各ＵＰＳの出力電圧の位相と大きさは
自動制御され、各ＵＰＳの負荷分担率はほぼ同等で負荷
給電されることになる。
o.3 ＵＰＳ３２の交流出力は、交流開閉器１５，２５，
３５を介して共通母線４２で接続され、負荷４１に給電
される。この時、各ＵＰＳの出力電圧の位相と大きさは
自動制御され、各ＵＰＳの負荷分担率はほぼ同等で負荷
給電されることになる。
【０００５】ここで、一般的にＮ台のＵＰＳが並列冗長
運転する場合の各ＵＰＳ容量と負荷容量について言及す
れば、負荷容量は、１台のＵＰＳが故障した時でも負荷
給電継続可能とする１台冗長システムの場合、Ｎ−１台
分容量となる。次に、蓄電池の場合は、各ＵＰＳに個別
にそれぞれの蓄電池１７，２７，３７が接続されること
から、１台のＵＰＳが故障しても蓄電池は使用されずに
残りの蓄電池で所定のバックアップ時間を確保できるよ
う容量選定される。
運転する場合の各ＵＰＳ容量と負荷容量について言及す
れば、負荷容量は、１台のＵＰＳが故障した時でも負荷
給電継続可能とする１台冗長システムの場合、Ｎ−１台
分容量となる。次に、蓄電池の場合は、各ＵＰＳに個別
にそれぞれの蓄電池１７，２７，３７が接続されること
から、１台のＵＰＳが故障しても蓄電池は使用されずに
残りの蓄電池で所定のバックアップ時間を確保できるよ
う容量選定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような構成から成
る並列冗長ＵＰＳにおいて、ＵＰＳ１台が故障停止した
場合に、故障機に接続されている蓄電池も使用されずに
なんら有効に蓄電池の電力を使用できないことがわか
る。更に、蓄電池容量は、蓄電池の故障率が非常に低い
のにも拘らず１台の蓄電池が使用できない時を想定して
容量選定されているため、各ＵＰＳの健全のときには、
余剰の電力をもっていることになり、不経済なシステム
運用となっている。
る並列冗長ＵＰＳにおいて、ＵＰＳ１台が故障停止した
場合に、故障機に接続されている蓄電池も使用されずに
なんら有効に蓄電池の電力を使用できないことがわか
る。更に、蓄電池容量は、蓄電池の故障率が非常に低い
のにも拘らず１台の蓄電池が使用できない時を想定して
容量選定されているため、各ＵＰＳの健全のときには、
余剰の電力をもっていることになり、不経済なシステム
運用となっている。
【０００７】本発明の目的は、前述の点に鑑みなされた
ものであって、整流器、インバ―タ、蓄電池から構成さ
れるＵＰＳが複数台接続され、並列冗長ＵＰＳにおい
て、蓄電池の有効活用を図るために、並列運転中のＵＰ
Ｓ一台に対しては、蓄電池を省略し、その他の号機ＵＰ
Ｓの故障時に故障機に接続されている蓄電池を利用する
ことが可能な、並列冗長形ＵＰＳを提供することにあ
る。
ものであって、整流器、インバ―タ、蓄電池から構成さ
れるＵＰＳが複数台接続され、並列冗長ＵＰＳにおい
て、蓄電池の有効活用を図るために、並列運転中のＵＰ
Ｓ一台に対しては、蓄電池を省略し、その他の号機ＵＰ
Ｓの故障時に故障機に接続されている蓄電池を利用する
ことが可能な、並列冗長形ＵＰＳを提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、商用電源等の入力交流電源から供給される
交流を直流に変換する整流器と、該整流器の直流出力を
交流に変換するインバ―タと、前記入力交流電源の停電
等の異常時に直流開閉器を介して直流電力を供給する蓄
電池を備え、交流開閉器を介して共通母線に並列接続さ
れる複数台（Ｎ台）の無停電電源装置から成る並列冗長
形無停電電源装置において、いずれか１台の無停電電源
装置から蓄電池を省略し、残りの（Ｎ−１）台の無停電
電源装置の蓄電池のエネルギを、それぞれ設けられるス
イッチ及び前記１台の無停電電源装置の直流開閉器を介
して当該無停電電源装置に供給可能とした。
に本発明は、商用電源等の入力交流電源から供給される
交流を直流に変換する整流器と、該整流器の直流出力を
交流に変換するインバ―タと、前記入力交流電源の停電
等の異常時に直流開閉器を介して直流電力を供給する蓄
電池を備え、交流開閉器を介して共通母線に並列接続さ
れる複数台（Ｎ台）の無停電電源装置から成る並列冗長
形無停電電源装置において、いずれか１台の無停電電源
装置から蓄電池を省略し、残りの（Ｎ−１）台の無停電
電源装置の蓄電池のエネルギを、それぞれ設けられるス
イッチ及び前記１台の無停電電源装置の直流開閉器を介
して当該無停電電源装置に供給可能とした。
【０００９】
【作用】本発明によれば、全てのＵＰＳの健全時に入力
交流電源に停電が発生すると、（Ｎ−１）台の蓄電池で
負荷給電し、又この状態で負荷給電している（Ｎ−１）
台のＵＰＳの内１台が故障すれば、故障機の蓄電池を待
機している蓄電池を省略したＵＰＳに接続することによ
って、（Ｎ−１）台の蓄電池で負荷給電することができ
るため、入力交流電源の停電時に全てのＵＰＳの健全時
でも、一台のＵＰＳが故障した時にでも蓄電池の容量は
同一ですむ経済的な並列冗長形無停電電源装置を提供す
ることが可能である。
交流電源に停電が発生すると、（Ｎ−１）台の蓄電池で
負荷給電し、又この状態で負荷給電している（Ｎ−１）
台のＵＰＳの内１台が故障すれば、故障機の蓄電池を待
機している蓄電池を省略したＵＰＳに接続することによ
って、（Ｎ−１）台の蓄電池で負荷給電することができ
るため、入力交流電源の停電時に全てのＵＰＳの健全時
でも、一台のＵＰＳが故障した時にでも蓄電池の容量は
同一ですむ経済的な並列冗長形無停電電源装置を提供す
ることが可能である。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例を、図１の構成図を参
照して説明する。
照して説明する。
【００１１】図１において、図３の従来例と異る点は、
Ｎo.1 ＵＰＳ１２に接続される蓄電池を省略し、Ｎo.2
ＵＰＳ２２，Ｎo.3 ＵＰＳ３２に接続される蓄電池２
７，３７に対して各々開閉できるスイッチ５１，５２を
付加した点である。本発明にる並列冗長形ＵＰＳの動作
について交流電源が健全な場合と、停電している場合に
分けて説明する。
Ｎo.1 ＵＰＳ１２に接続される蓄電池を省略し、Ｎo.2
ＵＰＳ２２，Ｎo.3 ＵＰＳ３２に接続される蓄電池２
７，３７に対して各々開閉できるスイッチ５１，５２を
付加した点である。本発明にる並列冗長形ＵＰＳの動作
について交流電源が健全な場合と、停電している場合に
分けて説明する。
【００１２】交流電源１１，２１，３１が健全で全ての
ＵＰＳが健全な場合において、全てのＵＰＳは、負荷４
１に対して均等に電力分担して負荷給電される。この状
態で例えば、Ｎo ２ＵＰＳ２２が故障停止した時、整流
器２３、インバ―タ２４はゲ―トブロックを行い交流開
閉器２５と直流開閉器２６はトリップ動作で各々共通母
線４２と蓄電池２７より切離される。この時スイッチ５
１は直流開閉器２６がＯＦＦとなった事を検出して、Ｏ
Ｎさせるよう構成し、Ｎo.1 ＵＰＳ１２にスイッチ５１
を介して蓄電池２７が接続され、交流入力電源１１，２
１，３１が停電する時に備えるの。
ＵＰＳが健全な場合において、全てのＵＰＳは、負荷４
１に対して均等に電力分担して負荷給電される。この状
態で例えば、Ｎo ２ＵＰＳ２２が故障停止した時、整流
器２３、インバ―タ２４はゲ―トブロックを行い交流開
閉器２５と直流開閉器２６はトリップ動作で各々共通母
線４２と蓄電池２７より切離される。この時スイッチ５
１は直流開閉器２６がＯＦＦとなった事を検出して、Ｏ
Ｎさせるよう構成し、Ｎo.1 ＵＰＳ１２にスイッチ５１
を介して蓄電池２７が接続され、交流入力電源１１，２
１，３１が停電する時に備えるの。
【００１３】次に交流電源１１，２１，３１が停電して
いる場合において、全てのＵＰＳが健全な時は負荷に
は、Ｎo.2 ＵＰＳ２２とＮo.3 ＵＰＳ３２で負荷給電
し、Ｎo.1 ＵＰＳ１２は他のＵＰＳとは出力電圧の位相
を遅らせて運転し有効電力の供給は行わない自動制御さ
れている。この状態で例えば、Ｎ0.2 ＵＰＳ２２が故障
した時の動作を図２を用いて説明する。
いる場合において、全てのＵＰＳが健全な時は負荷に
は、Ｎo.2 ＵＰＳ２２とＮo.3 ＵＰＳ３２で負荷給電
し、Ｎo.1 ＵＰＳ１２は他のＵＰＳとは出力電圧の位相
を遅らせて運転し有効電力の供給は行わない自動制御さ
れている。この状態で例えば、Ｎ0.2 ＵＰＳ２２が故障
した時の動作を図２を用いて説明する。
【００１４】Ｎo.2 ＵＰＳ２２が故障停止すると、直流
開閉器２６はトリップ動作でＯＦＦとなり、直流開閉器
２６がＯＦＦとなった事を検出してスイッチ５１がＯＮ
し、Ｎo.1 ＵＰＳ１２に蓄電池２７が接続される。Ｎo.
1 ＵＰＳ１２に蓄電池２７が接続されたことで、Ｎo.1
ＵＰＳ１２は出力電圧の位相制御を行い、徐々にＮo.3
ＵＰＳ３２の出力電圧に対して位相を合わせるよう自動
制御される。
開閉器２６はトリップ動作でＯＦＦとなり、直流開閉器
２６がＯＦＦとなった事を検出してスイッチ５１がＯＮ
し、Ｎo.1 ＵＰＳ１２に蓄電池２７が接続される。Ｎo.
1 ＵＰＳ１２に蓄電池２７が接続されたことで、Ｎo.1
ＵＰＳ１２は出力電圧の位相制御を行い、徐々にＮo.3
ＵＰＳ３２の出力電圧に対して位相を合わせるよう自動
制御される。
【００１５】この時Ｎo.3 ＵＰＳ３２はＮo.2 ＵＰＳ２
２が故障停止した時間ｔo から、負荷分担されるまでの
時間（ｔ1-ｔo ）だけ過負荷となるが、一般的にこの時
間は数秒と考えられ、ＵＰＳの持っている過負荷耐量で
カバ―できる範囲である。
２が故障停止した時間ｔo から、負荷分担されるまでの
時間（ｔ1-ｔo ）だけ過負荷となるが、一般的にこの時
間は数秒と考えられ、ＵＰＳの持っている過負荷耐量で
カバ―できる範囲である。
【００１６】のように、本実施例によれば、Ｎo.1 ＵＰ
Ｓ１２には蓄電池を設けず、Ｎo.2ＵＰＳ２２とＮo.3
ＵＰＳ３２の蓄電池２７，３７に各々スイッチ５１，５
２を追加し、各号機のＵＰＳが故障停止した場合にスイ
ッチ５１，５２をＯＮし、Ｎo.1 ＵＰＳ１２に他号機の
蓄電池２７，３７を有効活用できる構成にしたため従来
の如く高価な蓄電池を一台削減でき、低コストのＵＰＳ
を提供する利点を有する。尚、上記実施例においては、
ＵＰＳ３台が並列運転する場合について記載したが、４
台以上の並列冗長運転についても同様の効果が得られ
る。
Ｓ１２には蓄電池を設けず、Ｎo.2ＵＰＳ２２とＮo.3
ＵＰＳ３２の蓄電池２７，３７に各々スイッチ５１，５
２を追加し、各号機のＵＰＳが故障停止した場合にスイ
ッチ５１，５２をＯＮし、Ｎo.1 ＵＰＳ１２に他号機の
蓄電池２７，３７を有効活用できる構成にしたため従来
の如く高価な蓄電池を一台削減でき、低コストのＵＰＳ
を提供する利点を有する。尚、上記実施例においては、
ＵＰＳ３台が並列運転する場合について記載したが、４
台以上の並列冗長運転についても同様の効果が得られ
る。
【００１７】
【発明の効果】以上説明のように、本発明によれば、Ｕ
ＰＳを複数台並列接続した並列冗長無停電電源装置にお
いて、一台のＵＰＳには蓄電池を設けず、その他の号機
のＵＰＳが有する蓄電池に、故障停止でＯＮするスイッ
チを追加するよう構成したことにより、従来のＵＰＳに
対して高価なな蓄電池を一台削減することができ、一台
ＵＰＳの故障に際しても、蓄電池を有効に活用すること
ができ、所定のバックアップ時間を確保することが可能
である。
ＰＳを複数台並列接続した並列冗長無停電電源装置にお
いて、一台のＵＰＳには蓄電池を設けず、その他の号機
のＵＰＳが有する蓄電池に、故障停止でＯＮするスイッ
チを追加するよう構成したことにより、従来のＵＰＳに
対して高価なな蓄電池を一台削減することができ、一台
ＵＰＳの故障に際しても、蓄電池を有効に活用すること
ができ、所定のバックアップ時間を確保することが可能
である。
【図１】本発明の一実施例を示す並列冗長形無停電電源
装置の構成図。
装置の構成図。
【図２】本発明の動作を説明するためのタイムチャ―
ト。
ト。
【図３】従来の無停電電源装置の構成図。
１１，２１，３１ …交流電源 １２
…Ｎo.1 ＵＰＳ ２２ …Ｎo.2 ＵＰＳ ３２
…Ｎo.3 ＵＰＳ １３，２３，３３ …整流器 １４，２４，３
４…インバ―タ １５，２５，３５ …交流開閉器 １６，２６，３
６…直流開閉器 １７，２７，３７ …蓄電池 ４１
…負荷 ４２ …共通母線 ５１，５２
…スイッチ
…Ｎo.1 ＵＰＳ ２２ …Ｎo.2 ＵＰＳ ３２
…Ｎo.3 ＵＰＳ １３，２３，３３ …整流器 １４，２４，３
４…インバ―タ １５，２５，３５ …交流開閉器 １６，２６，３
６…直流開閉器 １７，２７，３７ …蓄電池 ４１
…負荷 ４２ …共通母線 ５１，５２
…スイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】 商用電源等の入力交流電源から供給
される交流を直流に変換する整流器と、該整流器の直流
出力を交流に変換するインバ―タと、前記入力交流電源
の停電等の異常時に直流開閉器を介して直流電力を供給
する蓄電池を備え、交流開閉器を介して共通母線に並列
接続される複数台（Ｎ台）の無停電電源装置から成る並
列冗長形無停電電源装置において、いずれか１台の無停
電電源装置から蓄電池を省略し、残りの（Ｎ−１）台の
無停電電源装置の蓄電池のエネルギを、それぞれ設けら
れるスイッチ及び前記１台の無停電電源装置の直流開閉
器を介して当該無停電電源装置に供給可能としたことを
特徴とする並列冗長形無停電電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4065868A JPH05276671A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 並列冗長形無停電電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4065868A JPH05276671A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 並列冗長形無停電電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05276671A true JPH05276671A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=13299403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4065868A Pending JPH05276671A (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 並列冗長形無停電電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05276671A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003023737A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Toshiba Corp | 無停電電源システム |
| KR100644335B1 (ko) * | 2004-07-23 | 2006-11-15 | (주)아세아이엔티 | 듀얼 방식의 무정전 전원장치 |
| KR100986627B1 (ko) * | 2010-03-12 | 2010-10-11 | 주식회사 지오닉스 | 병렬운전형 ｕｐｓ에 구비되는 각 축전지의 방전을 위한 이중화장치 |
| KR101036133B1 (ko) * | 2010-11-23 | 2011-05-23 | (주)그린파워 | 복수 개의 무선 전력전송장치용 백업시스템 |
| JP2017050933A (ja) * | 2015-08-31 | 2017-03-09 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 無停電電源システム |
| WO2017090896A1 (ko) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 한국전력공사 | 분산전원이 연계된 전력 계통의 전력 관리 장치 및 그 방법 |
| CN108281954A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-07-13 | 广州京善电子有限公司 | 一种电力切换装置及电力供配电系统 |
| CN108321788A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-07-24 | 广州京善电子有限公司 | 一种电力切换装置及电力供配电系统 |
| CN108321787A (zh) * | 2018-03-26 | 2018-07-24 | 广州京善电子有限公司 | 一种电力切换装置及电力供配电系统 |
| CN109450078A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-03-08 | 徐州海伦哲特种车辆有限公司 | 一种双冗余ups电源车及其控制方法 |
| CN113602918A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-05 | 广州广日电梯工业有限公司 | 电梯的控制方法、电梯的控制系统及存储介质 |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP4065868A patent/JPH05276671A/ja active Pending
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