JPH109035A - 筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故障診断装置 - Google Patents
筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故障診断装置Info
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- JPH109035A JPH109035A JP8162665A JP16266596A JPH109035A JP H109035 A JPH109035 A JP H109035A JP 8162665 A JP8162665 A JP 8162665A JP 16266596 A JP16266596 A JP 16266596A JP H109035 A JPH109035 A JP H109035A
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- fuel
- internal combustion
- combustion engine
- regulating valve
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料供給圧力が大きく変動する圧力レギュレ
ータの一つの故障モードが検出できず、燃料圧力が大き
く変動する場合の要因を早期に特定できずに、修理にお
いてユーザに無用の時間と費用を負担させる懸念がある
という問題点を解決すること。 【解決手段】 内燃機関の燃料噴射弁に燃料を供給する
燃料供給系として燃料を昇圧する燃料ポンプ１と、高圧
の燃料を各噴射弁６に供給する燃料配管３と、燃料配管
３内の燃料圧力を測定する圧力センサ２と、燃料配管３
内の圧力変動を抑制するアキュームレータ５と、燃料配
管３内の圧力を所定値に設定する圧力調整弁とからなる
内燃機関に於て、圧力の変動幅を検出し、変動幅が所定
値を越えた場合は、圧力制御弁の故障と診断する構成と
する。
ータの一つの故障モードが検出できず、燃料圧力が大き
く変動する場合の要因を早期に特定できずに、修理にお
いてユーザに無用の時間と費用を負担させる懸念がある
という問題点を解決すること。 【解決手段】 内燃機関の燃料噴射弁に燃料を供給する
燃料供給系として燃料を昇圧する燃料ポンプ１と、高圧
の燃料を各噴射弁６に供給する燃料配管３と、燃料配管
３内の燃料圧力を測定する圧力センサ２と、燃料配管３
内の圧力変動を抑制するアキュームレータ５と、燃料配
管３内の圧力を所定値に設定する圧力調整弁とからなる
内燃機関に於て、圧力の変動幅を検出し、変動幅が所定
値を越えた場合は、圧力制御弁の故障と診断する構成と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料供
給系の圧力レギュレータの故障を検知し判断する技術に
関する。
給系の圧力レギュレータの故障を検知し判断する技術に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の圧力による燃料圧力調整弁の故障
診断装置としては、図８に示すように特開平５−３２１
７３７号公報に示されたものがある。これは、設定燃料
圧力を切り換えて、切り換え前後でのポンプ負荷偏差を
検出し、その偏差により圧力レギュレータ９１の切り換
え電磁弁９３の作動の異常を検出するものである。図８
において、番号９０はエンジン、９４は吸気弁、９５は
燃料噴射弁、９６は排気弁、９７は排気管、９８は燃料
ポンプである。
診断装置としては、図８に示すように特開平５−３２１
７３７号公報に示されたものがある。これは、設定燃料
圧力を切り換えて、切り換え前後でのポンプ負荷偏差を
検出し、その偏差により圧力レギュレータ９１の切り換
え電磁弁９３の作動の異常を検出するものである。図８
において、番号９０はエンジン、９４は吸気弁、９５は
燃料噴射弁、９６は排気弁、９７は排気管、９８は燃料
ポンプである。
【０００３】また、燃料圧力により燃料系部品の故障診
断を行う例が、例えば特開平４−２８４１４０号公報に
示されており、これは、排気空燃比を測定し、空燃比補
正係数の変化から圧力レギュレータの負圧通路の閉塞を
検知するものである。
断を行う例が、例えば特開平４−２８４１４０号公報に
示されており、これは、排気空燃比を測定し、空燃比補
正係数の変化から圧力レギュレータの負圧通路の閉塞を
検知するものである。
【０００４】また、特開昭６２−１５３５６４号公報に
示された例は、インジェクタ駆動時の燃料圧力の変化状
態から、インジェクタの無噴射を検出するものである。
示された例は、インジェクタ駆動時の燃料圧力の変化状
態から、インジェクタの無噴射を検出するものである。
【０００５】また、特開平４−３５０３５８号公報に示
された例は、燃料ポンプ停止時の一定時間後の圧力降下
を測定し、燃料リークを検知するものである。
された例は、燃料ポンプ停止時の一定時間後の圧力降下
を測定し、燃料リークを検知するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の燃料圧力調整弁の故障診断装置にあっては、
想定する故障を管路の閉塞や、燃料リークとなっていた
ため、燃料リークはないものの、弁体戻り遅れがあるた
めに圧力降下が過大となり、燃料供給圧力が大きく変動
する圧力レギュレータの一つの故障モードが検出でき
ず、燃料圧力が大きく変動する場合の要因を早期に特定
できずに、修理においてユーザに無用の時間と費用を負
担させる懸念がある、という問題点があった。
うな従来の燃料圧力調整弁の故障診断装置にあっては、
想定する故障を管路の閉塞や、燃料リークとなっていた
ため、燃料リークはないものの、弁体戻り遅れがあるた
めに圧力降下が過大となり、燃料供給圧力が大きく変動
する圧力レギュレータの一つの故障モードが検出でき
ず、燃料圧力が大きく変動する場合の要因を早期に特定
できずに、修理においてユーザに無用の時間と費用を負
担させる懸念がある、という問題点があった。
【０００７】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、燃料圧力の測定結果から、圧力レ
ギュレータの弁体戻り遅れによる故障を特定することに
より、上記問題点を解決することを目的としている。
してなされたもので、燃料圧力の測定結果から、圧力レ
ギュレータの弁体戻り遅れによる故障を特定することに
より、上記問題点を解決することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故
障診断装置は、内燃機関の燃料噴射弁に燃料を供給する
燃料供給系として燃料を昇圧する燃料ポンプと、高圧の
燃料を各噴射弁に供給する燃料配管と、燃料配管内の燃
料圧力を測定する圧力センサと、燃料配管内の圧力変動
を抑制するアキュームレータと、燃料配管内の圧力を所
定値に設定する圧力調整弁とからなる内燃機関に於て、
圧力の変動幅を検出し、変動幅が所定値を越えた場合
は、圧力制御弁の故障と診断する構成とする。
に、本発明の筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故
障診断装置は、内燃機関の燃料噴射弁に燃料を供給する
燃料供給系として燃料を昇圧する燃料ポンプと、高圧の
燃料を各噴射弁に供給する燃料配管と、燃料配管内の燃
料圧力を測定する圧力センサと、燃料配管内の圧力変動
を抑制するアキュームレータと、燃料配管内の圧力を所
定値に設定する圧力調整弁とからなる内燃機関に於て、
圧力の変動幅を検出し、変動幅が所定値を越えた場合
は、圧力制御弁の故障と診断する構成とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【００１０】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態を図１を参照して説明する。第１の実施の形態
は、燃料タンク８から燃料を昇圧する燃料ポンプ１と、
燃料ポンプの下流に設けられ燃料配管の圧力を測定する
圧力センサ２と、燃料を各噴射弁６に導く燃料配管３
と、エンジンに燃料を供給する噴射弁６と、燃料配管３
内の燃料圧力を設定圧力に保つ圧力レギュレータ４と、
圧力レギュレータ４の上流にあって管内圧力変動を吸収
するアキュームレータ５と、からなるエンジン燃料供給
系システムである。
の形態を図１を参照して説明する。第１の実施の形態
は、燃料タンク８から燃料を昇圧する燃料ポンプ１と、
燃料ポンプの下流に設けられ燃料配管の圧力を測定する
圧力センサ２と、燃料を各噴射弁６に導く燃料配管３
と、エンジンに燃料を供給する噴射弁６と、燃料配管３
内の燃料圧力を設定圧力に保つ圧力レギュレータ４と、
圧力レギュレータ４の上流にあって管内圧力変動を吸収
するアキュームレータ５と、からなるエンジン燃料供給
系システムである。
【００１１】図２に示すように、本診断装置に関する制
御部７は、圧力信号を入力する検出手段と、該圧力信号
を演算する演算手段と、演算手段にデータを入出力する
記憶手段と、演算手段により演算された結果から故障部
位などを判定する判定手段と、判定結果により運転者や
エンジン診断者へ警告表示を行う警告手段と、演算手段
の結果により噴射弁などを制御する制御手段と、からな
る。
御部７は、圧力信号を入力する検出手段と、該圧力信号
を演算する演算手段と、演算手段にデータを入出力する
記憶手段と、演算手段により演算された結果から故障部
位などを判定する判定手段と、判定結果により運転者や
エンジン診断者へ警告表示を行う警告手段と、演算手段
の結果により噴射弁などを制御する制御手段と、からな
る。
【００１２】次に第１の実施の形態の作用を説明する。
図５から図７に代表的な燃料配管内の燃料圧力測定例を
示す。図５は、圧力値は圧力上限Ｐｍａｘと圧力下限Ｐ
ｍｉｎの間で圧力設定値Ｐｓｅｔのまわりに上下してい
る。この状態は正常と判断されるべき状態である。図６
は、圧力はのこぎり歯状である。これは、圧力がレギュ
レータ設定値よりも高くなるとレギュレータの燃料リリ
ーフ機能が働き圧力が低下するが、リリーフ機能を持つ
針弁の戻りが遅いために圧力リリーフが過度に行われ、
圧力が急減する状態である。この状態は、配管の破損に
よる定常的な燃料リークはないので、従来の故障診断で
は想定されておらず、従来の検知技術では検出されない
故障モードである。図７は、圧力が限界圧力Ｐｌｉｍｉ
ｔ以下になる場合で、配管の破損等により燃料が定常的
に外部に漏れている状態で、この状態が従来の故障モー
ドとして想定されていたものである。本発明は、この図
６を判断識別する故障診断装置を提供するものである。
図５から図７に代表的な燃料配管内の燃料圧力測定例を
示す。図５は、圧力値は圧力上限Ｐｍａｘと圧力下限Ｐ
ｍｉｎの間で圧力設定値Ｐｓｅｔのまわりに上下してい
る。この状態は正常と判断されるべき状態である。図６
は、圧力はのこぎり歯状である。これは、圧力がレギュ
レータ設定値よりも高くなるとレギュレータの燃料リリ
ーフ機能が働き圧力が低下するが、リリーフ機能を持つ
針弁の戻りが遅いために圧力リリーフが過度に行われ、
圧力が急減する状態である。この状態は、配管の破損に
よる定常的な燃料リークはないので、従来の故障診断で
は想定されておらず、従来の検知技術では検出されない
故障モードである。図７は、圧力が限界圧力Ｐｌｉｍｉ
ｔ以下になる場合で、配管の破損等により燃料が定常的
に外部に漏れている状態で、この状態が従来の故障モー
ドとして想定されていたものである。本発明は、この図
６を判断識別する故障診断装置を提供するものである。
【００１３】図２に、本発明のフローチャートを示す。
ステップＳ１０１（以下、Ｓ１０１というように記述す
る）で圧力測定し、Ｓ１０２でそれまでの最低圧力Ｐα
と比較する。最低圧力Ｐαよりも大きければＳ１０３へ
進み、これまでの最大圧力Ｐβと比較する。最低圧力Ｐ
αよりも小さければＳ１０７へ進み、これまでの最低圧
力Ｐαを更新しＳ１０９へ進む。Ｓ１０３で最大圧力よ
りも大きければ、Ｓ１０８で最大圧力を更新してＳ１０
９へ進み圧力変動幅を計算し、圧力変動幅がＳ１１０で
所定値よりも大きいかどうか判断する。所定値よりも大
きい場合は、エンジンの振動が大きくなる可能性がある
ので、Ｓ１１１で警告を表示し、終了する。圧力がＳ１
０３で最大圧力よりも小さい場合は、Ｓ１０４へ進み、
カウンタＮを増加させ、Ｓ１０５で所定回数の圧力測定
が終了すると、Ｓ１０６で最大圧力と最低圧力をその時
の圧力にリセットして、Ｓ１１２で終了する。
ステップＳ１０１（以下、Ｓ１０１というように記述す
る）で圧力測定し、Ｓ１０２でそれまでの最低圧力Ｐα
と比較する。最低圧力Ｐαよりも大きければＳ１０３へ
進み、これまでの最大圧力Ｐβと比較する。最低圧力Ｐ
αよりも小さければＳ１０７へ進み、これまでの最低圧
力Ｐαを更新しＳ１０９へ進む。Ｓ１０３で最大圧力よ
りも大きければ、Ｓ１０８で最大圧力を更新してＳ１０
９へ進み圧力変動幅を計算し、圧力変動幅がＳ１１０で
所定値よりも大きいかどうか判断する。所定値よりも大
きい場合は、エンジンの振動が大きくなる可能性がある
ので、Ｓ１１１で警告を表示し、終了する。圧力がＳ１
０３で最大圧力よりも小さい場合は、Ｓ１０４へ進み、
カウンタＮを増加させ、Ｓ１０５で所定回数の圧力測定
が終了すると、Ｓ１０６で最大圧力と最低圧力をその時
の圧力にリセットして、Ｓ１１２で終了する。
【００１４】つまり、図６に示す圧力振幅がある所定値
を越えるかどうかで判断するフローである。このフロー
により、圧力レギュレータの戻り遅れ故障がある場合は
確実に検知される。しかしながらそれ以外の、例えば、
噴射弁が１気筒噴射しなくなる場合や、アキュームレー
タが閉塞する場合を含むのは避けられない。
を越えるかどうかで判断するフローである。このフロー
により、圧力レギュレータの戻り遅れ故障がある場合は
確実に検知される。しかしながらそれ以外の、例えば、
噴射弁が１気筒噴射しなくなる場合や、アキュームレー
タが閉塞する場合を含むのは避けられない。
【００１５】（第２の実施の形態）次に、第２の実施の
形態を図４を参照して説明する。本第２の実施の形態
は、圧力レギュレータの針弁の戻り遅れ故障を他の故障
と分離して特定するためのフローである。すなわち、Ｓ
２０１で圧力測定し、Ｓ３０１であらかじめ設定する限
界圧力Ｐｌｉｍｉｔ以下でない場合のみＳ３０２へ進
み、以下の場合はＳ３０４で連続して下回る場合は、Ｓ
３０５で配管が破損等により定常的にリークがあると判
断し、Ｓ２０６で診断内容を記憶手段に格納してＳ２０
７で警報表示などを行い終了する。Ｓ３０１で限界圧力
以上の場合は、Ｓ３０２で予め設定する最低許容圧力Ｐ
ｍｉｎ以下かまたは、Ｓ３０３で予め設定する最大許容
圧力Ｐｍａｘ以上である場合のみ、Ｓ２０２の圧力変動
パターン判断に進む。尚、Ｓ３０４で圧力限界以下が連
続しない場合もＳ２０２へ進む。Ｓ２０３で圧力降下が
あった後に圧力増加が複数回連続する場合は、図６のパ
ターンと判断し、Ｓ２０４で故障部位を圧力レギュレー
タの戻り不良と判定し、Ｓ２０６で結果を格納し、Ｓ２
０７で警報表示を行い、終了する。Ｓ２０３で圧力降下
のあった後に再び圧力降下がある場合は、故障部位はイ
ンジェクタの無噴射かアキュームレータの閉塞かポンプ
の送油不良の可能性があることをＳ２０６で結果を格納
し、Ｓ２０７で警報を表示し終了する。
形態を図４を参照して説明する。本第２の実施の形態
は、圧力レギュレータの針弁の戻り遅れ故障を他の故障
と分離して特定するためのフローである。すなわち、Ｓ
２０１で圧力測定し、Ｓ３０１であらかじめ設定する限
界圧力Ｐｌｉｍｉｔ以下でない場合のみＳ３０２へ進
み、以下の場合はＳ３０４で連続して下回る場合は、Ｓ
３０５で配管が破損等により定常的にリークがあると判
断し、Ｓ２０６で診断内容を記憶手段に格納してＳ２０
７で警報表示などを行い終了する。Ｓ３０１で限界圧力
以上の場合は、Ｓ３０２で予め設定する最低許容圧力Ｐ
ｍｉｎ以下かまたは、Ｓ３０３で予め設定する最大許容
圧力Ｐｍａｘ以上である場合のみ、Ｓ２０２の圧力変動
パターン判断に進む。尚、Ｓ３０４で圧力限界以下が連
続しない場合もＳ２０２へ進む。Ｓ２０３で圧力降下が
あった後に圧力増加が複数回連続する場合は、図６のパ
ターンと判断し、Ｓ２０４で故障部位を圧力レギュレー
タの戻り不良と判定し、Ｓ２０６で結果を格納し、Ｓ２
０７で警報表示を行い、終了する。Ｓ２０３で圧力降下
のあった後に再び圧力降下がある場合は、故障部位はイ
ンジェクタの無噴射かアキュームレータの閉塞かポンプ
の送油不良の可能性があることをＳ２０６で結果を格納
し、Ｓ２０７で警報を表示し終了する。
【００１６】尚、本判断をより確実にするために、Ｓ２
０７で警報を表示する前に、これら判断が連続して起き
ているのかを確認するステップを設けてもよい。
０７で警報を表示する前に、これら判断が連続して起き
ているのかを確認するステップを設けてもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、その構成を、従来は想定されていなかった圧力レギ
ュレータの戻り不良による圧力変動パターンを検出する
構成としたため、圧力が変動した場合にその要因が絞り
込めずに長時間検討作業がかかったり、無駄な原因究明
作業や、誤った対応策を行い、ユーザに対して故障がな
かなか直らないといった不具合を解消できるという効果
が得られる。
ば、その構成を、従来は想定されていなかった圧力レギ
ュレータの戻り不良による圧力変動パターンを検出する
構成としたため、圧力が変動した場合にその要因が絞り
込めずに長時間検討作業がかかったり、無駄な原因究明
作業や、誤った対応策を行い、ユーザに対して故障がな
かなか直らないといった不具合を解消できるという効果
が得られる。
【００１８】また、第２の実施の形態は、上記効果に加
えて、圧力レギュレータの戻り不良を確実に特定できる
効果がある。
えて、圧力レギュレータの戻り不良を確実に特定できる
効果がある。
【図１】本発明のシステム構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のフローチャートで
ある。
ある。
【図３】本発明の制御ブロック構成図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態のフローチャートで
ある。
ある。
【図５】圧力変動パターン例の第１例である。
【図６】圧力変動パターン例の第２例である。
【図７】圧力変動パターン例の第３例である。
【図８】従来の燃料圧力調整弁の故障診断装置を示す図
である。
である。
１ 燃料ポンプ ２ 圧力センサ ３ 燃料配管 ４ 圧力レギュレータ ５ アキュームレータ ６ 噴射弁 ７ 制御手段 ８ 燃料タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 69/00 ３４０ Ｆ０２Ｍ 51/02 Ｓ 69/46 69/00 ３８０Ｆ
Claims (4)
- 【請求項１】 内燃機関の燃料噴射弁に燃料を供給する
燃料供給系として燃料を昇圧する燃料ポンプと、該高圧
の燃料を各噴射弁に供給する燃料配管と、燃料配管内の
燃料圧力を測定する圧力センサと、燃料配管内の圧力変
動を抑制するアキュームレータと、燃料配管内の圧力を
所定値に設定する圧力調整弁とからなる内燃機関に於
て、 圧力の変動幅を検出し、該変動幅が所定値を越えた場合
は、圧力制御弁の故障と診断する筒内直噴式内燃機関の
燃料圧力調整弁の故障診断装置。 - 【請求項２】 内燃機関の燃料噴射弁に燃料を供給する
燃料供給系として燃料を昇圧する燃料ポンプと、該高圧
の燃料を各噴射弁に供給する燃料配管と、燃料配管内の
燃料圧力を測定する圧力センサと、燃料配管内に圧力変
動を抑制するアキュームレータと、燃料配管内の圧力を
所定値に設定する圧力調整弁とからなる内燃機関に於
て、 圧力降下が連続しない場合に、圧力制御弁の故障と診断
する請求項１に記載の筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調
整弁の故障診断装置。 - 【請求項３】 上記圧力測定値が所定圧力以上の場合に
のみ診断を行う、請求項１及び２に記載の筒内直噴式内
燃機関の燃料圧力調整弁の故障診断装置。 - 【請求項４】 上記圧力測定方法を、各気筒の噴射に同
期して行うことを特徴とする請求項１乃至３に記載の筒
内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故障診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16266596A JP3849175B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故障診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16266596A JP3849175B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故障診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH109035A true JPH109035A (ja) | 1998-01-13 |
| JP3849175B2 JP3849175B2 (ja) | 2006-11-22 |
Family
ID=15758959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16266596A Expired - Lifetime JP3849175B2 (ja) | 1996-06-24 | 1996-06-24 | 筒内直噴式内燃機関の燃料圧力調整弁の故障診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3849175B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4874688A (en) * | 1987-03-04 | 1989-10-17 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Silver halide photographic materials comprising specific organic solvents |
| DE10020627A1 (de) * | 2000-04-27 | 2001-11-08 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffversorgungssystems für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs |
| KR20020053916A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-06 | 이계안 | 자동차용 디젤 엔진의 실린더 압축 압력 측정장치 및 그방법 |
| JP2007198214A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Hitachi Ltd | 内燃機関の高圧燃料供給装置および部品状態検出方法 |
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| JP2011196371A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-10-06 | Denso Corp | 燃料供給装置 |
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-
1996
- 1996-06-24 JP JP16266596A patent/JP3849175B2/ja not_active Expired - Lifetime
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