JPH0781937B2 - トランスファ・ベッセル装置 - Google Patents
トランスファ・ベッセル装置Info
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- JPH0781937B2 JPH0781937B2 JP2129002A JP12900290A JPH0781937B2 JP H0781937 B2 JPH0781937 B2 JP H0781937B2 JP 2129002 A JP2129002 A JP 2129002A JP 12900290 A JP12900290 A JP 12900290A JP H0781937 B2 JPH0781937 B2 JP H0781937B2
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- Japan
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- sample
- vessel
- container
- nitrogen gas
- vacuum
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/006—Processes utilising sub-atmospheric pressure; Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/14—Production of inert gas mixtures; Use of inert gases in general
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L1/00—Enclosures; Chambers
- B01L1/02—Air-pressure chambers; Air-locks therefor
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Clinical Laboratory Science (AREA)
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、試料を真空状態に保ったままで真空装置間
を搬送するトランスファ・ベッセル装置に関するもので
ある。
を搬送するトランスファ・ベッセル装置に関するもので
ある。
［従来の技術］ トランフファ・ベッセル装置は、特に試料が酸素や水分
と反応したり不純物が付着したりするのを防止するため
に、真空状態で測定を行う真空装置間で試料を搬送する
ために用いられる。このような真空装置としては、例え
ば光電子分光分析装置、Ｘ線光電子分光装置、分子線気
相成膜装置、トンネル顕微鏡等が掲げられる。
と反応したり不純物が付着したりするのを防止するため
に、真空状態で測定を行う真空装置間で試料を搬送する
ために用いられる。このような真空装置としては、例え
ば光電子分光分析装置、Ｘ線光電子分光装置、分子線気
相成膜装置、トンネル顕微鏡等が掲げられる。
第４図は例えば特開平1-90027号公報に示された従来の
トランスファ・ベッセル装置を示す一部破断された断面
図であり、図において、トランスファ・ベッセル装置本
体（以下、ベッセル本体（１）とする）は、外部の真空
装置（図示しない）と連結部（２）により着脱可能に接
続される密閉容器である。この連結部（２）には、図示
しない真空シャッター及びバルブが設けられている。ベ
ッセル本体（１）内には、試料ステージ（３）により保
持された試料（４）が収納されている。ベッセル本体
（１）の側部には、冷却媒体例えば液体窒素（５）を収
納した断熱容器である液体窒素トラップ（６）が連結部
（７）を介して接続されている。液体窒素トラップ
（６）には、銅等で造られた熱伝導部材（８）が設けら
れており、この熱伝導部材（８）に、試料（４）の周囲
を非接触状態で冷却する冷却用フィン（９）が接続され
ている。この冷却用フィン（９）には、試料（４）を真
空装置からベッセル本体（１）内に搬送したり、試料
（４）をベッセル本体（１）から他の真空装置に搬送す
るための試料移動用開口部（10）が設けられている。
トランスファ・ベッセル装置を示す一部破断された断面
図であり、図において、トランスファ・ベッセル装置本
体（以下、ベッセル本体（１）とする）は、外部の真空
装置（図示しない）と連結部（２）により着脱可能に接
続される密閉容器である。この連結部（２）には、図示
しない真空シャッター及びバルブが設けられている。ベ
ッセル本体（１）内には、試料ステージ（３）により保
持された試料（４）が収納されている。ベッセル本体
（１）の側部には、冷却媒体例えば液体窒素（５）を収
納した断熱容器である液体窒素トラップ（６）が連結部
（７）を介して接続されている。液体窒素トラップ
（６）には、銅等で造られた熱伝導部材（８）が設けら
れており、この熱伝導部材（８）に、試料（４）の周囲
を非接触状態で冷却する冷却用フィン（９）が接続され
ている。この冷却用フィン（９）には、試料（４）を真
空装置からベッセル本体（１）内に搬送したり、試料
（４）をベッセル本体（１）から他の真空装置に搬送す
るための試料移動用開口部（10）が設けられている。
従来のトランスファ・ベッセル装置は上述したように構
成され、ベッセル本体（１）内に収納された試料（４）
は、連結部（２）を介して真空装置−ベッセル本体
（１）間で相互に移送される。冷却用フィン（９）は熱
伝導部材（８）に接続されているので非常に低温に冷却
される。すると、試料（４）の周囲の気体は、コールド
・トラップ現象により冷却された冷却用フィン（９）に
吸着される。ベッセル本体（１）内は10-5〜10-6Torr程
度の高真空状態に保たれるが、このコールド・トラップ
現象により、試料（４）は10-7Torr程度のさらに高真空
な環境下に置かれることになる。従って、試料（４）は
トランスファ・ベッセル装置により高真空雰囲気下のま
ま外部の真空装置間を自由に距離的な制限なく輸送する
ことができる。
成され、ベッセル本体（１）内に収納された試料（４）
は、連結部（２）を介して真空装置−ベッセル本体
（１）間で相互に移送される。冷却用フィン（９）は熱
伝導部材（８）に接続されているので非常に低温に冷却
される。すると、試料（４）の周囲の気体は、コールド
・トラップ現象により冷却された冷却用フィン（９）に
吸着される。ベッセル本体（１）内は10-5〜10-6Torr程
度の高真空状態に保たれるが、このコールド・トラップ
現象により、試料（４）は10-7Torr程度のさらに高真空
な環境下に置かれることになる。従って、試料（４）は
トランスファ・ベッセル装置により高真空雰囲気下のま
ま外部の真空装置間を自由に距離的な制限なく輸送する
ことができる。
［発明が解決しようとする課題］ 上述したようなトランスファ・ベッセル装置では、試料
（４）が長時間ベッセル本体（１）内に保管される場合
や、真空装置の外部動力（例えば電気等）が停止した場
合には、どうしてもベッセル本体（１）内の真空度は低
下し、試料（４）が空気にふれ、酸化する等の問題点が
あった。
（４）が長時間ベッセル本体（１）内に保管される場合
や、真空装置の外部動力（例えば電気等）が停止した場
合には、どうしてもベッセル本体（１）内の真空度は低
下し、試料（４）が空気にふれ、酸化する等の問題点が
あった。
この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、ベッセル本体内の試料を外気に触れることな
く長期間安定に保管することができるトランスファ・ベ
ッセル装置を得ることを目的とする。
たもので、ベッセル本体内の試料を外気に触れることな
く長期間安定に保管することができるトランスファ・ベ
ッセル装置を得ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］ この発明に係るトランスファ・ベッセル装置は、液体窒
素トラップからのアウトガスをベッセル本体内に導入す
る手段を設け、ベッセル本体内を不活性ガス雰囲気下に
保つものである。
素トラップからのアウトガスをベッセル本体内に導入す
る手段を設け、ベッセル本体内を不活性ガス雰囲気下に
保つものである。
［作用］ この発明においては、アウトガスを利用してベッセル本
体内を不活性ガス雰囲気下に保つことができるので、真
空装置間の試料輸送はもちろん、試料の長期保存も可能
である。
体内を不活性ガス雰囲気下に保つことができるので、真
空装置間の試料輸送はもちろん、試料の長期保存も可能
である。
［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例によるトランスファ・ベッ
セル装置を示す一部破断された断面図であり、図におい
て、（１）〜（10）は上述した従来のトランスファ・ベ
ッセル装置におけるものと同一である。液体窒素トラッ
プ（６）の上部には、冷却媒体例えば液体窒素（５）が
蒸発して生じたアウトガスである窒素ガスを連結ガイド
管（12）を介してベッセル本体（１）内に導入する窒素
ガス導入バルブ（11）が設けられている。この窒素ガス
導入バルブ（11）は１個であっても、第２図に示すよう
に２個又は３個であってもよい。
セル装置を示す一部破断された断面図であり、図におい
て、（１）〜（10）は上述した従来のトランスファ・ベ
ッセル装置におけるものと同一である。液体窒素トラッ
プ（６）の上部には、冷却媒体例えば液体窒素（５）が
蒸発して生じたアウトガスである窒素ガスを連結ガイド
管（12）を介してベッセル本体（１）内に導入する窒素
ガス導入バルブ（11）が設けられている。この窒素ガス
導入バルブ（11）は１個であっても、第２図に示すよう
に２個又は３個であってもよい。
上述したように構成されたトランスファ・ベッセル装置
においては、従来装置と同様に、ベッセル本体（１）を
外部の図示しない真空装置に接続して、真空状態下で試
料（４）を搬送することができる。
においては、従来装置と同様に、ベッセル本体（１）を
外部の図示しない真空装置に接続して、真空状態下で試
料（４）を搬送することができる。
今、ベッセル本体（１）内が高真空になっており、コー
ルド・トラップが行われているとする。このとき、窒素
ガス導入バルブ（11）を調節して、アウトガス出口（1
3）から窒素ガスが外部へ逃げるようにしておく。この
状態で、ベッセル本体（１）内に試料（４）を長期間、
もしくは真空装置の動力停止期間だけ保存しようとする
場合、時間の経過と共に必ずベッセル本体（１）内の真
空度は低下し、外部の水分等がベッセル本体（１）内に
混入する。そこで、窒素ガス導入バルブ（11）を調節し
て液体窒素トラップ（６）からの窒素ガスをベッセル本
体（１）内に徐々に導入し、試料（４）を収容したベッ
セル本体（１）内を窒素ガス雰囲気にする。さらに、窒
素ガスをベッセル本体（１）内に圧力が大気圧より高く
なるように導入することによって、外部からの水分の混
入防止効果を一層高めることができる。
ルド・トラップが行われているとする。このとき、窒素
ガス導入バルブ（11）を調節して、アウトガス出口（1
3）から窒素ガスが外部へ逃げるようにしておく。この
状態で、ベッセル本体（１）内に試料（４）を長期間、
もしくは真空装置の動力停止期間だけ保存しようとする
場合、時間の経過と共に必ずベッセル本体（１）内の真
空度は低下し、外部の水分等がベッセル本体（１）内に
混入する。そこで、窒素ガス導入バルブ（11）を調節し
て液体窒素トラップ（６）からの窒素ガスをベッセル本
体（１）内に徐々に導入し、試料（４）を収容したベッ
セル本体（１）内を窒素ガス雰囲気にする。さらに、窒
素ガスをベッセル本体（１）内に圧力が大気圧より高く
なるように導入することによって、外部からの水分の混
入防止効果を一層高めることができる。
以下、第２図に示す窒素ガス導入部による操作をさらに
詳細に説明する。まず、ベッセル本体（１）内が高真空
状態に保たれている場合、常温では液体窒素は常に蒸発
しているので、窒素ガス導入バルブ（14）を閉じ、窒素
ガス導入バルブ（15）及びリークバルブ（16）を開ける
ことによって、蒸発した窒素ガスを窒素ガス出口（17）
から外部に放出する。この操作により連結ガイド管（1
2）内は窒素ガスで置換される。次に、リークバルブ（1
6）を閉じ窒素ガス導入バルブ（14）を徐々に開けて窒
素ガスをベッセル本体（１）内が大気圧程度になるよう
に導入する。さらに、ベッセル本体（１）内の圧力が大
気圧以上となるように、窒素ガスを導入してもよい。次
いで、窒素ガス導入バルブ（14）を閉じ、窒素ガス導入
バルブ（15）及びリークバルブ（16）を開けて、液体窒
素トラップ（６）内の窒素ガスを外部に解放する。これ
により、ベッセル本体（１）が長時間放置され、液体窒
素トラップ（６）内に液体窒素がなくなった場合でも、
ベッセル本体（１）内は大気圧又はこれより高い圧力の
窒素ガス雰囲気下で維持される。従って、ベッセル本体
（１）内の試料（４）は不活性なガス雰囲気下に保た
れ、試料（４）の酸化、水分や不純物の付着が防止でき
る。さらに、動力等を別途に使用していないので、不活
性雰囲気下でベッセル本体（１）を自由に移動すること
が可能である。
詳細に説明する。まず、ベッセル本体（１）内が高真空
状態に保たれている場合、常温では液体窒素は常に蒸発
しているので、窒素ガス導入バルブ（14）を閉じ、窒素
ガス導入バルブ（15）及びリークバルブ（16）を開ける
ことによって、蒸発した窒素ガスを窒素ガス出口（17）
から外部に放出する。この操作により連結ガイド管（1
2）内は窒素ガスで置換される。次に、リークバルブ（1
6）を閉じ窒素ガス導入バルブ（14）を徐々に開けて窒
素ガスをベッセル本体（１）内が大気圧程度になるよう
に導入する。さらに、ベッセル本体（１）内の圧力が大
気圧以上となるように、窒素ガスを導入してもよい。次
いで、窒素ガス導入バルブ（14）を閉じ、窒素ガス導入
バルブ（15）及びリークバルブ（16）を開けて、液体窒
素トラップ（６）内の窒素ガスを外部に解放する。これ
により、ベッセル本体（１）が長時間放置され、液体窒
素トラップ（６）内に液体窒素がなくなった場合でも、
ベッセル本体（１）内は大気圧又はこれより高い圧力の
窒素ガス雰囲気下で維持される。従って、ベッセル本体
（１）内の試料（４）は不活性なガス雰囲気下に保た
れ、試料（４）の酸化、水分や不純物の付着が防止でき
る。さらに、動力等を別途に使用していないので、不活
性雰囲気下でベッセル本体（１）を自由に移動すること
が可能である。
ベッセル本体（１）を再び外部の真空装置に接続する場
合、窒素ガス出口（17）に真空排気手段例えば真空ポン
プを接続し、ベッセル本体（１）内の窒素ガスを排気し
て高真空状態とした後、連結部（２）を介して真空装置
を接続する。あるいは、ベッセル本体（１）内の窒素ガ
スを排気することなくベッセル本体（１）を真空装置に
接続し、真空装置により窒素ガスを排気してもよい。
合、窒素ガス出口（17）に真空排気手段例えば真空ポン
プを接続し、ベッセル本体（１）内の窒素ガスを排気し
て高真空状態とした後、連結部（２）を介して真空装置
を接続する。あるいは、ベッセル本体（１）内の窒素ガ
スを排気することなくベッセル本体（１）を真空装置に
接続し、真空装置により窒素ガスを排気してもよい。
なお、上述した実施例では、液体窒素トラップ（６）の
窒素ガスをベッセル本体（１）内に導入しているが、第
３図に示すように、試料（４）を安定に保つ不活性ガス
例えば窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスを不活性
ガス導入口（18）から不活性ガス導入バルブ（19）を介
して導入してもよい。この場合にも、ベッセル本体
（１）内の圧力は大気圧より高くすることが望ましい。
窒素ガスをベッセル本体（１）内に導入しているが、第
３図に示すように、試料（４）を安定に保つ不活性ガス
例えば窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスを不活性
ガス導入口（18）から不活性ガス導入バルブ（19）を介
して導入してもよい。この場合にも、ベッセル本体
（１）内の圧力は大気圧より高くすることが望ましい。
［発明の効果］ この発明は、以上説明したとおり、真空装置に着脱可能
に接続され内部に試料を収納する密閉容器と、この密閉
容器に隣接して設けられ冷却媒体を収容した断熱容器
と、上記密閉容器内で上記試料の周囲を囲んで配置さ
れ、その端部が上記断熱容器内に導かれ断熱容器内の冷
却媒体によって上記試料を冷却する熱伝導部材と、上記
断熱容器内で蒸発した上記冷却媒体を上記密閉容器内に
導入する手段とを備えたので、動力等を別途に使用しな
い簡単な構造の装置により、密閉容器内の試料を長期間
安定して保存できると共に、試料を不活性雰囲気下に維
持した状態で自由に搬送することができるという効果を
奏する。
に接続され内部に試料を収納する密閉容器と、この密閉
容器に隣接して設けられ冷却媒体を収容した断熱容器
と、上記密閉容器内で上記試料の周囲を囲んで配置さ
れ、その端部が上記断熱容器内に導かれ断熱容器内の冷
却媒体によって上記試料を冷却する熱伝導部材と、上記
断熱容器内で蒸発した上記冷却媒体を上記密閉容器内に
導入する手段とを備えたので、動力等を別途に使用しな
い簡単な構造の装置により、密閉容器内の試料を長期間
安定して保存できると共に、試料を不活性雰囲気下に維
持した状態で自由に搬送することができるという効果を
奏する。
第１図はこの発明の一実施例によるトランスファ・ベッ
セル装置を示す一部破断された断面図、第２図はこの発
明の他の実施例によるトランスファ・ベッセル装置にお
ける窒素ガス導入部を示す概略図、第３図はこの発明の
他の実施例によるトランスファ・ベッセル装置を示す一
部破断された断面図、第４図は従来のトランスファ・ベ
ッセル装置を示す一部破断された断面図である。 図において、（１）はベッセル本体、（２），（７）は
連結部、（３）は試料ステージ、（４）は試料、（５）
は液体窒素、（６）は液体窒素トラップ、（８）は熱伝
導部材、（９）は冷却用フィン、（10）は試料移動用開
口部、（11），（14），（15）は窒素ガス導入バルブ、
（12）は連結ガイド管、（13），（17）は窒素ガス出
口、（16）はリークバルブ、（18）は不活性ガス導入
口、（19）は不活性ガス導入バルブである。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
セル装置を示す一部破断された断面図、第２図はこの発
明の他の実施例によるトランスファ・ベッセル装置にお
ける窒素ガス導入部を示す概略図、第３図はこの発明の
他の実施例によるトランスファ・ベッセル装置を示す一
部破断された断面図、第４図は従来のトランスファ・ベ
ッセル装置を示す一部破断された断面図である。 図において、（１）はベッセル本体、（２），（７）は
連結部、（３）は試料ステージ、（４）は試料、（５）
は液体窒素、（６）は液体窒素トラップ、（８）は熱伝
導部材、（９）は冷却用フィン、（10）は試料移動用開
口部、（11），（14），（15）は窒素ガス導入バルブ、
（12）は連結ガイド管、（13），（17）は窒素ガス出
口、（16）はリークバルブ、（18）は不活性ガス導入
口、（19）は不活性ガス導入バルブである。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】真空装置に着脱可能に接続され内部に試料
を収納する密閉容器と、この密閉容器に隣接して設けら
れ冷却媒体を収容した断熱容器と、上記密閉容器内で上
記試料の周囲を囲んで配置され、その端部が上記断熱容
器内に導かれ断熱容器内の冷却媒体によって上記試料を
冷却する熱伝導部材と、上記断熱容器内で蒸発した上記
冷却媒体のアウトガスを上記密閉容器内に導入する手段
とを備えたことを特徴とするトランスファ・ベッセル装
置。 - 【請求項２】真空装置に着脱可能に接続され内部に試料
を収納する密閉容器と、この密閉容器に隣接して設けら
れ冷却媒体を収容した断熱容器と、上記密閉容器内で上
記試料の周囲を囲んで配置され、その端部が上記断熱容
器内に導かれ断熱容器内の冷却媒体によって上記試料を
冷却する熱伝導部材と、上記密閉容器内に不活性ガスを
導入する手段とを備えたことを特徴とするトランスファ
・ベッセル装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2129002A JPH0781937B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | トランスファ・ベッセル装置 |
| US07/570,809 US5088290A (en) | 1990-05-21 | 1990-08-22 | Transfer vessel apparatus and method of storing samples |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2129002A JPH0781937B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | トランスファ・ベッセル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0424532A JPH0424532A (ja) | 1992-01-28 |
| JPH0781937B2 true JPH0781937B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=14998720
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2129002A Expired - Lifetime JPH0781937B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | トランスファ・ベッセル装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5088290A (ja) |
| JP (1) | JPH0781937B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09120789A (ja) * | 1995-10-25 | 1997-05-06 | Jeol Ltd | 試料冷却システム |
| US6132523A (en) * | 1997-09-19 | 2000-10-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Method of cleaning a substrate in a cleaning tank using plural fluid flows |
| JP5058067B2 (ja) * | 2008-05-12 | 2012-10-24 | 本田技研工業株式会社 | 保温装置 |
| JP5234994B2 (ja) * | 2009-05-26 | 2013-07-10 | 公益財団法人 佐賀県地域産業支援センター | 真空装置への試料搬送導入装置 |
| JP5544895B2 (ja) * | 2010-01-21 | 2014-07-09 | セントラル硝子株式会社 | フッ素ガス生成装置 |
| CN113740108A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-12-03 | 清华大学 | 用于设备真空环境的颗粒取样装置、分析系统及取样方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4068495A (en) * | 1976-03-31 | 1978-01-17 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Closed loop spray cooling apparatus |
| FR2394040A1 (fr) * | 1977-06-09 | 1979-01-05 | Automatis Regul Appar Mes Et | Dispositif d'alimentation pour cryostat |
| US4300066A (en) * | 1979-03-19 | 1981-11-10 | Westinghouse Electric Corp. | Leakage measuring apparatus for a gas-cooled, liquid-cooled, dynamoelectric machine |
| US4495782A (en) * | 1983-11-16 | 1985-01-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Transmissive Dewar cooling chamber for optically pumped semiconductor ring lasers |
| JPH0698294B2 (ja) * | 1987-09-30 | 1994-12-07 | 三菱電機株式会社 | 輸送容器装置 |
-
1990
- 1990-05-21 JP JP2129002A patent/JPH0781937B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-22 US US07/570,809 patent/US5088290A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5088290A (en) | 1992-02-18 |
| JPH0424532A (ja) | 1992-01-28 |
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