JPH06120057A - チョークコイル実装構造 - Google Patents
チョークコイル実装構造Info
- Publication number
- JPH06120057A JPH06120057A JP26261592A JP26261592A JPH06120057A JP H06120057 A JPH06120057 A JP H06120057A JP 26261592 A JP26261592 A JP 26261592A JP 26261592 A JP26261592 A JP 26261592A JP H06120057 A JPH06120057 A JP H06120057A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- choke coil
- metal plate
- winding
- plate
- circuit board
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 スイッチング電源回路の入出力フィルタに使
用するノーマルモードチョークコイルに関し、シャーシ
等の金属板や放熱板からの結合容量やスイッチングノイ
ズの伝導を防止する実装構造を提供することを目的とす
る。 【構成】 金属板又は放熱板に近接してチョークコイル
が設置される場合、チョークコイル１とコアボビン２が
プリント基板５に対して垂直になるように設置し、かつ
フィルタを構成するチョークコイル１の出力側の巻線
を、プリント基板５に並列に設けられた金属板３又は放
熱板４より遠ざけるように実装し、出力側の巻線が金属
板３又は放熱板４からの結合容量による影響を避けるよ
うに構成し、該チョークコイルの巻線間容量によるノイ
ズの伝達漏れを防ぐために、巻線の分割巻きや巻線間隔
に疎密を設けたり、フィルタの入力側のチョークの巻線
に放熱板との間にシールド用の金属板を設けたり、マグ
ネットベーストを塗布したりするように構成する。
用するノーマルモードチョークコイルに関し、シャーシ
等の金属板や放熱板からの結合容量やスイッチングノイ
ズの伝導を防止する実装構造を提供することを目的とす
る。 【構成】 金属板又は放熱板に近接してチョークコイル
が設置される場合、チョークコイル１とコアボビン２が
プリント基板５に対して垂直になるように設置し、かつ
フィルタを構成するチョークコイル１の出力側の巻線
を、プリント基板５に並列に設けられた金属板３又は放
熱板４より遠ざけるように実装し、出力側の巻線が金属
板３又は放熱板４からの結合容量による影響を避けるよ
うに構成し、該チョークコイルの巻線間容量によるノイ
ズの伝達漏れを防ぐために、巻線の分割巻きや巻線間隔
に疎密を設けたり、フィルタの入力側のチョークの巻線
に放熱板との間にシールド用の金属板を設けたり、マグ
ネットベーストを塗布したりするように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高周波ノイズの発生の大
きいスイッチング電源回路の入出力フィルタに使用する
ノーマルモードチョークコイルの実装構造に関する。近
年の電子機器の小型化の要求により、交換機等に使用さ
れるスイッチング電源は、その外形寸法を使用している
部品実装高さのギリギリまで詰めて構成したものが多
い。
きいスイッチング電源回路の入出力フィルタに使用する
ノーマルモードチョークコイルの実装構造に関する。近
年の電子機器の小型化の要求により、交換機等に使用さ
れるスイッチング電源は、その外形寸法を使用している
部品実装高さのギリギリまで詰めて構成したものが多
い。
【０００２】スイッチング電源を構成する部品類は、放
熱板によりプリント基板に支えられたシールド金属板と
の間に、プリント基板上に実装されており、シールド板
構造の多くは作業性、放熱性から発熱部品用放熱板に金
属板を取り付けて回路部品を覆ってシールドしている。
従って、構成部品類は放熱板や金属板の高さの範囲内に
実装できるような小型な外形寸法が要求されている。
熱板によりプリント基板に支えられたシールド金属板と
の間に、プリント基板上に実装されており、シールド板
構造の多くは作業性、放熱性から発熱部品用放熱板に金
属板を取り付けて回路部品を覆ってシールドしている。
従って、構成部品類は放熱板や金属板の高さの範囲内に
実装できるような小型な外形寸法が要求されている。
【０００３】高周波ノイズの発生の大きいスイッチング
電源において、このノイズを抑制するために入出力ロー
パスフィルタ回路を設けている。ローパスフィルタ回路
は、入力チョークコイルとフィルタコンデンサとからな
り、スイッチング素子や整流ダイオード等から発生する
高周波ノイズが入出流するのを防止している。
電源において、このノイズを抑制するために入出力ロー
パスフィルタ回路を設けている。ローパスフィルタ回路
は、入力チョークコイルとフィルタコンデンサとからな
り、スイッチング素子や整流ダイオード等から発生する
高周波ノイズが入出流するのを防止している。
【０００４】ローパスフィルタ回路の回路構成図を図５
に示す。図において、21はノーマルモードチョークコイ
ル、22はコモンモードチョークコイル、23はＸコンデン
サ、24はＹコンデンサを示す。ローパスフィルタ回路は
目的や容量により、これらのチョークコイルとコンデン
サとを組合せてフィルタを構成している。ノーマルモー
ドチョークコイル21とＹコンデンサ24は片線又は対地ノ
イズの吸収、コモンモードチョークコイル22とＸコンデ
ンサ23は両線ノイズの吸収に効果がある。
に示す。図において、21はノーマルモードチョークコイ
ル、22はコモンモードチョークコイル、23はＸコンデン
サ、24はＹコンデンサを示す。ローパスフィルタ回路は
目的や容量により、これらのチョークコイルとコンデン
サとを組合せてフィルタを構成している。ノーマルモー
ドチョークコイル21とＹコンデンサ24は片線又は対地ノ
イズの吸収、コモンモードチョークコイル22とＸコンデ
ンサ23は両線ノイズの吸収に効果がある。
【０００５】コモンモードチョークコイル22は円輪型コ
アに両線コイルを巻いたものと、角型コアに両線コイル
を巻いたものと２種類が考えられるが、ノーマルモード
チョークコイル21は角型コアの片側に巻いたものもある
が、円筒型ボビンのコアに巻いたものが一般的である。
このノーマルモードチョークコイルとＸコンデンサより
構成されるローパスフィルタのチョークコイルの実装構
造について述べる。
アに両線コイルを巻いたものと、角型コアに両線コイル
を巻いたものと２種類が考えられるが、ノーマルモード
チョークコイル21は角型コアの片側に巻いたものもある
が、円筒型ボビンのコアに巻いたものが一般的である。
このノーマルモードチョークコイルとＸコンデンサより
構成されるローパスフィルタのチョークコイルの実装構
造について述べる。
【０００６】
【従来の技術】従来のチョークコイルの実装構造を図６
に示す。図６（ａ）は金属板に近接して設置される場
合、図６（ｂ）は放熱板に近接して設置される場合を示
す。図において、11はチョークコイル、12はコアボビ
ン、13は金属板、14は放熱板、15はプリント基板、16は
コイルと金属板又は放熱板との間に発生する結合容量
（等価的なコンデンサ）を示す。
に示す。図６（ａ）は金属板に近接して設置される場
合、図６（ｂ）は放熱板に近接して設置される場合を示
す。図において、11はチョークコイル、12はコアボビ
ン、13は金属板、14は放熱板、15はプリント基板、16は
コイルと金属板又は放熱板との間に発生する結合容量
（等価的なコンデンサ）を示す。
【０００７】図６（ａ）の金属板に近接して設置される
場合、チョークコイル11はプリント基板15に並列に設置
されているため、近接している金属板13との間に結合容
量16が発生する。チョークコイル11の入側からのノイズ
はシールド用の金属板13を経由してチョークコイル11の
出側から電源外部に伝達される。従って、チョークコイ
ル11でのフィルタ機能が削減される。
場合、チョークコイル11はプリント基板15に並列に設置
されているため、近接している金属板13との間に結合容
量16が発生する。チョークコイル11の入側からのノイズ
はシールド用の金属板13を経由してチョークコイル11の
出側から電源外部に伝達される。従って、チョークコイ
ル11でのフィルタ機能が削減される。
【０００８】図６（ｂ）の放熱板に近接して設置される
場合、チョークコイル11はプリント基板15に並列に設置
されているため、近接している放熱板14との間に結合容
量16が発生する。放熱板14にはスイッチング素子等のノ
イズ源が搭載されているため、これらの高周波ノイズが
放熱板14を伝ってチョークコイル11の出側から電源外部
に伝達される。従って、チョークコイル11でのフィルタ
機能が削減される。
場合、チョークコイル11はプリント基板15に並列に設置
されているため、近接している放熱板14との間に結合容
量16が発生する。放熱板14にはスイッチング素子等のノ
イズ源が搭載されているため、これらの高周波ノイズが
放熱板14を伝ってチョークコイル11の出側から電源外部
に伝達される。従って、チョークコイル11でのフィルタ
機能が削減される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来フ
ィルタ回路のノーマルモードチョークコイルの巻線にケ
ースの金属板や放熱板が接近することが多い。このチョ
ークコイルの巻線と金属板との間に容量結合が生じて、
チョークコイルの入出力間に並列にコンデンサが接続さ
れたと同じ状態となって、このコンデンサを通して高周
波ノイズ成分が入力から出力へ抜けて行き、フィルタの
効果を減じる。
ィルタ回路のノーマルモードチョークコイルの巻線にケ
ースの金属板や放熱板が接近することが多い。このチョ
ークコイルの巻線と金属板との間に容量結合が生じて、
チョークコイルの入出力間に並列にコンデンサが接続さ
れたと同じ状態となって、このコンデンサを通して高周
波ノイズ成分が入力から出力へ抜けて行き、フィルタの
効果を減じる。
【００１０】また、チョークコイルの巻線と放熱板が接
近すると、スイッチング素子や整流ダイオードのサージ
ノイズが放熱板を経由して、この巻線に伝導してチョー
クコイル出力へと抜けて行き、フィルタの効果を減じ
る。
近すると、スイッチング素子や整流ダイオードのサージ
ノイズが放熱板を経由して、この巻線に伝導してチョー
クコイル出力へと抜けて行き、フィルタの効果を減じ
る。
【００１１】本発明は、これらシャーシ等の金属板や放
熱板からの結合容量やスイッチングノイズの伝導を防止
する実装構造を提供することを目的とする。
熱板からの結合容量やスイッチングノイズの伝導を防止
する実装構造を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の原理構成図を図
１に示す。図１（ａ）は金属板に近接してチョークコイ
ルが設置される場合、図１（ｂ）は放熱板に近接してチ
ョークコイルが設置される場合を示す。図において、１
はチョークコイル、２はコアボビン、３は金属板、４は
放熱板、５はプリント基板、６はコイルと金属板又は放
熱板との間に発生する結合容量（等価的なコンデンサ）
を示す。
１に示す。図１（ａ）は金属板に近接してチョークコイ
ルが設置される場合、図１（ｂ）は放熱板に近接してチ
ョークコイルが設置される場合を示す。図において、１
はチョークコイル、２はコアボビン、３は金属板、４は
放熱板、５はプリント基板、６はコイルと金属板又は放
熱板との間に発生する結合容量（等価的なコンデンサ）
を示す。
【００１３】図に示すように、チョークコイル１とコア
ボビン２がプリント基板５に対して垂直になるように設
置し、かつフィルタを構成するチョークコイル１の出力
側の巻線を、プリント基板５に並列に設けられた金属板
３又は放熱板４より遠ざけるように実装し、出力側の巻
線が金属板３又は放熱板４からの結合容量による影響を
避けるように構成する。
ボビン２がプリント基板５に対して垂直になるように設
置し、かつフィルタを構成するチョークコイル１の出力
側の巻線を、プリント基板５に並列に設けられた金属板
３又は放熱板４より遠ざけるように実装し、出力側の巻
線が金属板３又は放熱板４からの結合容量による影響を
避けるように構成する。
【００１４】図１（ａ）の金属板に近接してチョークコ
イルが設置される場合、金属板３とチョークコイル１の
入力側の巻線との間に結合容量６が発生するが、金属板
３ととプリント基板５との間に一定の間隔があるため、
金属板３とチョークコイル１の出力側の巻線との間には
微小の結合容量が発生するだけで、結合容量による影響
は殆どない。
イルが設置される場合、金属板３とチョークコイル１の
入力側の巻線との間に結合容量６が発生するが、金属板
３ととプリント基板５との間に一定の間隔があるため、
金属板３とチョークコイル１の出力側の巻線との間には
微小の結合容量が発生するだけで、結合容量による影響
は殆どない。
【００１５】図１（ｂ）の放熱板に近接してチョークコ
イルが設置される場合、放熱板４とチョークコイル１の
入力側の巻線との間に結合容量６が発生するが、放熱板
４ととプリント基板５との間に一定の間隔があるため、
放熱板４とチョークコイル１の出力側の巻線との間には
微小の結合容量が発生するだけで、結合容量による影響
は殆どない。
イルが設置される場合、放熱板４とチョークコイル１の
入力側の巻線との間に結合容量６が発生するが、放熱板
４ととプリント基板５との間に一定の間隔があるため、
放熱板４とチョークコイル１の出力側の巻線との間には
微小の結合容量が発生するだけで、結合容量による影響
は殆どない。
【００１６】
【作用】本発明と従来例との等価回路の比較図を図２に
示す。図２（ａ）は金属板に近接してチョークコイルが
設置される場合、図２（ｂ）は放熱板に近接してチョー
クコイルが設置される場合の等価回路の比較を示す。従
来例はチョークコイルが放熱板又は金属板に並列に実装
され、本発明はチョークコイルが放熱板又は金属板に垂
直に実装され、かつチョークコイルの出力側が放熱板又
は金属板から遠い方に位置する状態を示す。
示す。図２（ａ）は金属板に近接してチョークコイルが
設置される場合、図２（ｂ）は放熱板に近接してチョー
クコイルが設置される場合の等価回路の比較を示す。従
来例はチョークコイルが放熱板又は金属板に並列に実装
され、本発明はチョークコイルが放熱板又は金属板に垂
直に実装され、かつチョークコイルの出力側が放熱板又
は金属板から遠い方に位置する状態を示す。
【００１７】図２（ａ）の金属板に近接してチョークコ
イルが設置される場合、従来例はチョークコイルの入力
側と出力側との間に金属板を通して結合容量が発生する
ため、この結合容量を通して入力側からのノイズはチョ
ークコイルの出力側から電源外部に流出する。本発明で
はチョークコイルの出力側との結合容量が殆ど無いた
め、チョークコイルの入力側からのノイズはチョークコ
イルのインピーダンスにより抑制され、出力側から電源
外部にノイズは流出しない。
イルが設置される場合、従来例はチョークコイルの入力
側と出力側との間に金属板を通して結合容量が発生する
ため、この結合容量を通して入力側からのノイズはチョ
ークコイルの出力側から電源外部に流出する。本発明で
はチョークコイルの出力側との結合容量が殆ど無いた
め、チョークコイルの入力側からのノイズはチョークコ
イルのインピーダンスにより抑制され、出力側から電源
外部にノイズは流出しない。
【００１８】図２（ｂ）の放熱板に近接してチョークコ
イルが設置される場合、従来例はノイズ源に対してチョ
ークコイルの入力側と出力側とに結合容量が発生するた
め、スイッチングノイズはチョークコイルの出力側との
結合容量によりチョークコイルの出力側から電源外部に
流出する。本発明ではチョークコイルの出力側との結合
容量が殆ど無いため、入力側からの結合容量によるノイ
ズはチョークコイルのインピーダンスにより抑制され、
出力側から電源外部にノイズは流出しない。
イルが設置される場合、従来例はノイズ源に対してチョ
ークコイルの入力側と出力側とに結合容量が発生するた
め、スイッチングノイズはチョークコイルの出力側との
結合容量によりチョークコイルの出力側から電源外部に
流出する。本発明ではチョークコイルの出力側との結合
容量が殆ど無いため、入力側からの結合容量によるノイ
ズはチョークコイルのインピーダンスにより抑制され、
出力側から電源外部にノイズは流出しない。
【００１９】さらに、チョークコイルの巻線間容量によ
るノイズの伝達漏れを防ぐために、巻線の分割巻きや巻
線間隔に疎密を設ける。また、フィルタの入力側のチョ
ークの巻線に放熱板との間にシールド用の金属板を設け
たり、マグネットベーストを塗布したりすることで、放
熱板からのノイズの伝導を大幅に減じる対策を施すこと
ができる。
るノイズの伝達漏れを防ぐために、巻線の分割巻きや巻
線間隔に疎密を設ける。また、フィルタの入力側のチョ
ークの巻線に放熱板との間にシールド用の金属板を設け
たり、マグネットベーストを塗布したりすることで、放
熱板からのノイズの伝導を大幅に減じる対策を施すこと
ができる。
【００２０】
【実施例】本発明の実装構造図の実施例を図３に示す。
図３（ａ）は円筒ボビン状のコアに巻線を巻いた例、図
３（ｂ）は角型コアに巻線を巻いた例を示す。図におい
て、はチョークコイルのコア、はチョークコイルの
巻線、は金属板又は放熱板、は基板を示す。何れの
実施例も、コアを基板に垂直に設置し、巻線のフ
ィルタ入力側を金属板や放熱板側におき、巻線のフ
ィルタ出力側を基板側において巻線を配置している。
図３（ａ）は円筒ボビン状のコアに巻線を巻いた例、図
３（ｂ）は角型コアに巻線を巻いた例を示す。図におい
て、はチョークコイルのコア、はチョークコイルの
巻線、は金属板又は放熱板、は基板を示す。何れの
実施例も、コアを基板に垂直に設置し、巻線のフ
ィルタ入力側を金属板や放熱板側におき、巻線のフ
ィルタ出力側を基板側において巻線を配置している。
【００２１】本発明の他の実施例の実装構造図を図４に
示す。図４（ａ）は巻線を分割巻きにした例、図４
（ｂ）は巻線を不均等に疎密に巻いた例、図４（ｃ）は
巻線と放熱板との間に金属板を挿入した例、図４（ｄ）
は挿入した金属板を接地した例、図４（ｅ）は巻線と放
熱板との間にマグネットベーストを塗布した例を示す。
示す。図４（ａ）は巻線を分割巻きにした例、図４
（ｂ）は巻線を不均等に疎密に巻いた例、図４（ｃ）は
巻線と放熱板との間に金属板を挿入した例、図４（ｄ）
は挿入した金属板を接地した例、図４（ｅ）は巻線と放
熱板との間にマグネットベーストを塗布した例を示す。
【００２２】図４（ａ）の巻線を分割巻きにした例は、
分割した巻線間に絶縁板を設けて巻線間の容量を減らし
た例である。図４（ｂ）の巻線を不均等に疎密に巻いた
例は、巻線の入力側を密巻きにし出力側を疎巻きにして
巻線間容量を減らした例である。図４（ｃ）の巻線と放
熱板との間に金属板を挿入した例は、挿入した金属板に
より放熱板からのノイズ伝導を防止した例である。図４
（ｄ）の挿入した金属板を接地した例は、金属板をグラ
ンドに接地してシールド効果を高めた例である。図４
（ｅ）の巻線と放熱板との間にマグネットベーストを塗
布した例は、絶縁用のマグネットベーストを放熱板に塗
ることによりノイズの伝導を減らした例である。これら
の例は、ノーマルモードチョークコイルで示している
が、これはコモンモードチョークコイルでもよい。
分割した巻線間に絶縁板を設けて巻線間の容量を減らし
た例である。図４（ｂ）の巻線を不均等に疎密に巻いた
例は、巻線の入力側を密巻きにし出力側を疎巻きにして
巻線間容量を減らした例である。図４（ｃ）の巻線と放
熱板との間に金属板を挿入した例は、挿入した金属板に
より放熱板からのノイズ伝導を防止した例である。図４
（ｄ）の挿入した金属板を接地した例は、金属板をグラ
ンドに接地してシールド効果を高めた例である。図４
（ｅ）の巻線と放熱板との間にマグネットベーストを塗
布した例は、絶縁用のマグネットベーストを放熱板に塗
ることによりノイズの伝導を減らした例である。これら
の例は、ノーマルモードチョークコイルで示している
が、これはコモンモードチョークコイルでもよい。
【００２３】
【発明の効果】本発明によって、スイッチング電源の金
属シャーシや放熱板からの影響を受けにくいノイズ減衰
効果の高いフィルタを実現できる。
属シャーシや放熱板からの影響を受けにくいノイズ減衰
効果の高いフィルタを実現できる。
【図１】 本発明の原理構成図
【図２】 本発明と従来例との等価回路の比較図
【図３】 本発明の実装構造図の実施例
【図４】 本発明の他の実施例の実装構造図
【図５】 ローパスフィルタ回路の回路構成図
【図６】 従来例の実装構造図
１，11 チョークコイル ２，12 コアボビン ３，13 金属板 ４，14 放熱板 ５，15 プリント基板 ６，16 結合容量 21 ノーマルモードチョークコイル 22 コモンモードチョークコイル 23 Ｘコンデンサ 24 Ｙコンデンサ
Claims (6)
- 【請求項１】 スイッチング電源回路の入出力フィルタ
に使用するノーマルモードチョークコイルにおいて、 金属板又は放熱板に近接してチョークコイルが設置され
る場合、チョークコイル１とコアボビン２がプリント基
板５に対して垂直になるように設置し、かつフィルタを
構成するチョークコイル１の入力側の巻線を、プリント
基板５に並列に設けられた金属板３又は放熱板４側に実
装し、チョークコイル１の出力側の巻線を、プリント基
板５に並列に設けられた金属板３又は放熱板４より遠ざ
けるように実装し、出力側の巻線が金属板３又は放熱板
４からの結合容量による影響を避けるようにすることを
特徴とするチョークコイル実装構造。 - 【請求項２】 上記プリント基板に垂直に設置されたチ
ョークコイルにおいて、巻線間の結合容量を減じるため
に巻線を分割巻きにすることを特徴とする請求項１記載
のチョークコイル実装構造。 - 【請求項３】 上記プリント基板に垂直に設置されたチ
ョークコイルにおいて、巻線間の結合容量を減じるため
に金属板や放熱板の側の巻線を密に、その反対側を疎に
巻くことを特徴とする請求項１記載のチョークコイル実
装構造。 - 【請求項４】 上記プリント基板に垂直に設置されたチ
ョークコイルにおいて、巻線と放熱板の間の結合容量を
減じるために金属板を挿入することを特徴とする請求項
１記載のチョークコイル実装構造。 - 【請求項５】 上記プリント基板に垂直に設置されたチ
ョークコイルにおいて、巻線と放熱板の間の結合容量を
減じるためにグランドに接地した金属板を挿入すること
を特徴とする請求項１記載のチョークコイル実装構造。 - 【請求項６】 上記プリント基板に垂直に設置されたチ
ョークコイルにおいて、巻線と放熱板の間の結合容量を
減じるために放熱板にマグネットベーストを塗布するこ
とを特徴とする請求項１記載のチョークコイル実装構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26261592A JPH06120057A (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | チョークコイル実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26261592A JPH06120057A (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | チョークコイル実装構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06120057A true JPH06120057A (ja) | 1994-04-28 |
Family
ID=17378255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26261592A Withdrawn JPH06120057A (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | チョークコイル実装構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06120057A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999051073A1 (fr) * | 1998-04-01 | 1999-10-07 | Omron Corporation | Dispositif electronique, dispositif panneau et rail de support |
| EP1722611A3 (de) * | 2005-04-25 | 2008-02-20 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Elektronisches Gerät mit einer elektrischen Spule |
| JP2016127685A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 日産自動車株式会社 | 電源装置 |
-
1992
- 1992-10-01 JP JP26261592A patent/JPH06120057A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999051073A1 (fr) * | 1998-04-01 | 1999-10-07 | Omron Corporation | Dispositif electronique, dispositif panneau et rail de support |
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