JPS6033004A - 高さ測定装置 - Google Patents
高さ測定装置Info
- Publication number
- JPS6033004A JPS6033004A JP14174983A JP14174983A JPS6033004A JP S6033004 A JPS6033004 A JP S6033004A JP 14174983 A JP14174983 A JP 14174983A JP 14174983 A JP14174983 A JP 14174983A JP S6033004 A JPS6033004 A JP S6033004A
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- Japan
- Prior art keywords
- light
- measuring device
- pole
- light emission
- height measuring
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (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】
本発明は、例えば車の積み荷の高さ等、地上からある高
さにある物体の高さを測定する装置に関するものである
。
さにある物体の高さを測定する装置に関するものである
。
光線を使用した尚さ測定装置は、従来から種々実用化さ
れているが、投光部から放射される光線の拡散によル受
光部への光線の放射範囲が拡かぁまた受光部の受光角度
の拡がりによシ受光部では背光（自然光等）？受光する
ことがあること等により正確な測定ができず、また測定
不能になることもあった。また、投光部からの光線にレ
ーザービームを使用し、上記問題点を解決することもで
きるが装置が大型、複雑化し、実用的でない。
れているが、投光部から放射される光線の拡散によル受
光部への光線の放射範囲が拡かぁまた受光部の受光角度
の拡がりによシ受光部では背光（自然光等）？受光する
ことがあること等により正確な測定ができず、また測定
不能になることもあった。また、投光部からの光線にレ
ーザービームを使用し、上記問題点を解決することもで
きるが装置が大型、複雑化し、実用的でない。
本発明は、以上の様な問題点を尽く解決した新規な高さ
測定装置全提供するものである。
測定装置全提供するものである。
図面はいずれも本発明の詳細な説明する図で、第１図は
測定方法を示す外観図、第２図及び第３図は高さ測定装
置と被測定物の位置との相互関係金示す図、ｇ４図は装
置構成を示すブロック図である。
測定方法を示す外観図、第２図及び第３図は高さ測定装
置と被測定物の位置との相互関係金示す図、ｇ４図は装
置構成を示すブロック図である。
第１図〜第３図に於いて、ＰＡは投光部、ＰＢは受光部
、ＡＶｉ発光素子、Ｂは受光素子、ＣＩ／′ｉ被測定物
（トラックの積み荷等）である。
、ＡＶｉ発光素子、Ｂは受光素子、ＣＩ／′ｉ被測定物
（トラックの積み荷等）である。
第１図に示される様に・被測定物Ｃがその間を通過でき
る間隔でゾール状の投光部ＰＡと受光部ＰＲとを設置す
る。投光部ＰＡのポールには例えば赤外線発光のＬＥＤ
素子ｈ２、測定しようとする高さの下限から上限まで等
間隔にｎ個並べる。この間隔中（隣接発光素子間の距離
）が測定値の分解能となるが、この分解能は上記間隔中
を変えることによシ任意に設定できる。また、受光部Ｐ
Ｂのポールには上記投光部ＰＡと同じ間隔中で例えばフ
ォトトランジスタでなる受光素子Ｂ ｆ ｎ個並べる。
る間隔でゾール状の投光部ＰＡと受光部ＰＲとを設置す
る。投光部ＰＡのポールには例えば赤外線発光のＬＥＤ
素子ｈ２、測定しようとする高さの下限から上限まで等
間隔にｎ個並べる。この間隔中（隣接発光素子間の距離
）が測定値の分解能となるが、この分解能は上記間隔中
を変えることによシ任意に設定できる。また、受光部Ｐ
Ｂのポールには上記投光部ＰＡと同じ間隔中で例えばフ
ォトトランジスタでなる受光素子Ｂ ｆ ｎ個並べる。
測定方法は、投光部ＰＡ内の発光素子Ａを下方から上方
に向けて周期Ｔ２の変調がかかった発光駆動信号（例え
ば、１０ ｋＨｚの周波数変調（オン／オフ）信号）で
時間Ｔ１だけ（時間Ｔ１は上記発光駆動信号の周期Ｔ２
よシ充分大きいものとする。すなわち、ＴＩ ＞Ｔ２
）順次発光させる。
に向けて周期Ｔ２の変調がかかった発光駆動信号（例え
ば、１０ ｋＨｚの周波数変調（オン／オフ）信号）で
時間Ｔ１だけ（時間Ｔ１は上記発光駆動信号の周期Ｔ２
よシ充分大きいものとする。すなわち、ＴＩ ＞Ｔ２
）順次発光させる。
この変調光線を受ける受光部ＰＢ上の受光素子Ｂも上記
発光素子Ａと対応させて下方から上方に向けて順次受光
可能状態とし、他の受光素子は不感動状態とする。
発光素子Ａと対応させて下方から上方に向けて順次受光
可能状態とし、他の受光素子は不感動状態とする。
即ち、投光部ＰＡと受光部ＰＲの発光素子Ａ。
〜Ａｎ及び受光素子Ｂ１＝Ｂｎを１対ずつ同期をとルな
から、変調のかかった発光駆動信号で下方から上方に走
査することになる。
から、変調のかかった発光駆動信号で下方から上方に走
査することになる。
投光部ＰＡと受光部ＰＢとを上記のようにして、その間
に被測定物Ｃを置く。前記走査が発光素子Ａｌｔ受元受
子素子Ｂ１０組発行素子Ａｋ−１、受光素子Ｂｋ−１の
組まで進行する間は発光素子Ａ１〜へ−。
に被測定物Ｃを置く。前記走査が発光素子Ａｌｔ受元受
子素子Ｂ１０組発行素子Ａｋ−１、受光素子Ｂｋ−１の
組まで進行する間は発光素子Ａ１〜へ−。
から放射される変調光線は被測定物Ｃに遮られて受光素
子Ｂｌ〜Ｂｋ−１では受光できないが、前記走査が発光
素子Ａｋと受光素子Ｂｋとの組に達したとき、描該発光
素子Ａｋから放射される変調光＃！が受光素子Ｂｋで受
光されるので、この受光素子Ｂｋで変調光線の受光があ
ったこと、すなわち、受光素子群Ｂｌ〜Ｂの走査の一巡
中、最初に変調光線を受光した受光素子Ｂｋ’ｔ−検出
することで被測定物Ｃの高さを知ることができる。
子Ｂｌ〜Ｂｋ−１では受光できないが、前記走査が発光
素子Ａｋと受光素子Ｂｋとの組に達したとき、描該発光
素子Ａｋから放射される変調光＃！が受光素子Ｂｋで受
光されるので、この受光素子Ｂｋで変調光線の受光があ
ったこと、すなわち、受光素子群Ｂｌ〜Ｂの走査の一巡
中、最初に変調光線を受光した受光素子Ｂｋ’ｔ−検出
することで被測定物Ｃの高さを知ることができる。
また、発光素子Ａと受光素子Ｂとの走査を上方から下方
に向けて行ってもよい。この場合には、受光素子群Ｂ１
〜Ｂｎの走査の一巡中、最初に変調光線が遮断された受
光素子Ｂｋ−１’にもって被測定物Ｃの高さを検出する
こととなる。
に向けて行ってもよい。この場合には、受光素子群Ｂ１
〜Ｂｎの走査の一巡中、最初に変調光線が遮断された受
光素子Ｂｋ−１’にもって被測定物Ｃの高さを検出する
こととなる。
上記は、被測定物ｃ２投光部ＰＡと受光部ＦＢの間に置
いた（静止させた）例でおるが、当該投光部ＦＡと受光
部ＰＢとの間に、被測定物ｃ’ｌゆっ〈シ移動させると
、被測定物Ｃの高さを、その長さの全域にわたって測定
できる。この場合に於いて、被測定物Ｃの投光部ＰＡ、
受光部ＦＢ間の通過時間ｋ Ｔ ｓとし、前記走査の一
巡時間ヲＴ４とすると、当該走査−逐時間Ｔ４は被測定
物Ｃの移動時間Ｔ３より充分速くする必要がある。即ち
Ｔ３）Ｔ４とする必要がある。
いた（静止させた）例でおるが、当該投光部ＦＡと受光
部ＰＢとの間に、被測定物ｃ’ｌゆっ〈シ移動させると
、被測定物Ｃの高さを、その長さの全域にわたって測定
できる。この場合に於いて、被測定物Ｃの投光部ＰＡ、
受光部ＦＢ間の通過時間ｋ Ｔ ｓとし、前記走査の一
巡時間ヲＴ４とすると、当該走査−逐時間Ｔ４は被測定
物Ｃの移動時間Ｔ３より充分速くする必要がある。即ち
Ｔ３）Ｔ４とする必要がある。
また、この測定方法で、被測定物ｃ６投光部ＰＡ、受光
部ＰＲのポール間を移動させたが、被測定物ｃ’ｌ固定
し、投光部ＰＡのポール及び受光部ＰＢのポール全平行
移動させる方法？とってもよく、このようにすれば双方
のポールの移動時間（上記被測定物Ｃの移動時間Ｔ３に
対応する。）と上記走査の一巡時間Ｔ、との関係が固定
でき、測定の均一化が図れる。
部ＰＲのポール間を移動させたが、被測定物ｃ’ｌ固定
し、投光部ＰＡのポール及び受光部ＰＢのポール全平行
移動させる方法？とってもよく、このようにすれば双方
のポールの移動時間（上記被測定物Ｃの移動時間Ｔ３に
対応する。）と上記走査の一巡時間Ｔ、との関係が固定
でき、測定の均一化が図れる。
また、被測定物Ｃと投光部ＰＡ及び受光部ＰＢとの位置
関係は、第２図に示すように被測定物Ｃの軸に対して変
調光線が直交する位置関係に設定する場合と、第３図に
示すように斜交する位置関係に設定する場合とがある。
関係は、第２図に示すように被測定物Ｃの軸に対して変
調光線が直交する位置関係に設定する場合と、第３図に
示すように斜交する位置関係に設定する場合とがある。
前者の場合は後者に比べて測定に必要な場所が狭くてよ
く、また後者の場合には、特に被測定物Ｃ又は投光部Ｆ
Ａ及び受光部ＰＢｆｆ−移動させて測定する場合に於い
て、前記発光素子群Ａ１〜Ａｎ及び受光素子群Ｂ１〜Ｂ
の走査−逐時間Ｔ４及び被測定物Ｃ又は投光部ＰＡ及び
受光部ＰＲの移動時間’ｒｓが同じであれば前者に比べ
て被測定物Ｃに対する測定走査距離が長くなるため、よ
りきめ細かな測定が可能である。
く、また後者の場合には、特に被測定物Ｃ又は投光部Ｆ
Ａ及び受光部ＰＢｆｆ−移動させて測定する場合に於い
て、前記発光素子群Ａ１〜Ａｎ及び受光素子群Ｂ１〜Ｂ
の走査−逐時間Ｔ４及び被測定物Ｃ又は投光部ＰＡ及び
受光部ＰＲの移動時間’ｒｓが同じであれば前者に比べ
て被測定物Ｃに対する測定走査距離が長くなるため、よ
りきめ細かな測定が可能である。
また、発光素子群ＡＩ −Ａ、及び受光素子群Ｂ１〜Ｂ
の走査については、全てにわたって走査する方法（以下
、全走査方式という。）の他、被測定物Ｃの推定高さく
例えば目視によシ推定する。）付近の数組について行う
方法がある。すなわち、第１図を例とすれば、走査範晶
ヲ発光素子Ａｋ及下、制限走査方式という。）である。
の走査については、全てにわたって走査する方法（以下
、全走査方式という。）の他、被測定物Ｃの推定高さく
例えば目視によシ推定する。）付近の数組について行う
方法がある。すなわち、第１図を例とすれば、走査範晶
ヲ発光素子Ａｋ及下、制限走査方式という。）である。
この制限走査方式によれば、走葺−巡に要する時間を短
くできるので、測定結果が早く得られ、特に被測定物Ｃ
又は投光部ＰＡ及び受光部ＰＢ’に移動して測定する方
式にあっては、移動速度が上げられるので測定時間の短
縮が図れる。
くできるので、測定結果が早く得られ、特に被測定物Ｃ
又は投光部ＰＡ及び受光部ＰＢ’に移動して測定する方
式にあっては、移動速度が上げられるので測定時間の短
縮が図れる。
第４図に実施例装置の機器構成ブロック図を示す。この
第４図に於いて、ＰＡ、ＰＢ、Ａ及びＢは前記第１図で
示したものと同じものを示し、ＳＣは発光素子群Ａ１〜
Ａｎ及び受光素子群Ｂｌ〜Ｂｔ一対応の一対ずつ順次走
査する同期スキャン部、０８Ｇは発光素子Ａに変調され
た発光駆動４１号、例えば１０ ｋＨｚでオン／オフを
縁シ返す変調を施した信号を供給する発光駆動信号供給
ｍ＜以下１５う元部という。）、ＤＥＴは受光素子Ｂで
の受光（ａ号を発光部Ｏ８Ｇの発光駆動信号に同期して
検波する受光検波部、ＤＳＰは測定データ１表示し又は
／及び印字等管する表示部、ＣＴａ一連のプログラムに
従って上記各部’ｋ ｉ！ＩＩ御し測定動作を司るｓｔ
ｅｗ部、ＫＢは制御部ＣＴに各種制御指令を入力するた
めのキーが−ドである。
第４図に於いて、ＰＡ、ＰＢ、Ａ及びＢは前記第１図で
示したものと同じものを示し、ＳＣは発光素子群Ａ１〜
Ａｎ及び受光素子群Ｂｌ〜Ｂｔ一対応の一対ずつ順次走
査する同期スキャン部、０８Ｇは発光素子Ａに変調され
た発光駆動４１号、例えば１０ ｋＨｚでオン／オフを
縁シ返す変調を施した信号を供給する発光駆動信号供給
ｍ＜以下１５う元部という。）、ＤＥＴは受光素子Ｂで
の受光（ａ号を発光部Ｏ８Ｇの発光駆動信号に同期して
検波する受光検波部、ＤＳＰは測定データ１表示し又は
／及び印字等管する表示部、ＣＴａ一連のプログラムに
従って上記各部’ｋ ｉ！ＩＩ御し測定動作を司るｓｔ
ｅｗ部、ＫＢは制御部ＣＴに各種制御指令を入力するた
めのキーが−ドである。
第２図において、キーが一ドＫＢから測定開始指令全入
力すると、制御部ＣＴからの制御信号によシ発元部０８
Ｇが動作して変調された発光駆動信号が送出される。制
御部ＣＴから祉同期スキャン部ＳＣにも同時に制御信号
が出力され、当該同期スキャン部ＳＣが動作して、上記
発光駆動信号を発光素子群Ａ１〜Ａｎに順次供給し、そ
れに同期して受光素子群Ｂ１〜Ｂｎｔ順次作動状態とす
る。発光素子群Ａ１〜Ａｎの光線が受光素子群Ｂ１〜Ｂ
ｎ無により制御部ＣＴで被測定物Ｃの高さが計算され、
測定データが表示部に表示される。
力すると、制御部ＣＴからの制御信号によシ発元部０８
Ｇが動作して変調された発光駆動信号が送出される。制
御部ＣＴから祉同期スキャン部ＳＣにも同時に制御信号
が出力され、当該同期スキャン部ＳＣが動作して、上記
発光駆動信号を発光素子群Ａ１〜Ａｎに順次供給し、そ
れに同期して受光素子群Ｂ１〜Ｂｎｔ順次作動状態とす
る。発光素子群Ａ１〜Ａｎの光線が受光素子群Ｂ１〜Ｂ
ｎ無により制御部ＣＴで被測定物Ｃの高さが計算され、
測定データが表示部に表示される。
以上の動作に於いて、発光素子群Ａ１〜Ａｎ及び受光素
子群Ｂ１〜Ｂｎの走査方向の設定（前記したように下方
から上方に向けて走査するか又は上方から下方に向けて
走査するかの決定）、走査方式の設定（前記全走査方式
とするか又は制限走査方式とするかの決定）及び制限方
式をとった場合の走査範囲の設定等は全てキーぎ一ドＫ
Ｂから制御部ＣＴに指令信号を入力することによシ行な
う。
子群Ｂ１〜Ｂｎの走査方向の設定（前記したように下方
から上方に向けて走査するか又は上方から下方に向けて
走査するかの決定）、走査方式の設定（前記全走査方式
とするか又は制限走査方式とするかの決定）及び制限方
式をとった場合の走査範囲の設定等は全てキーぎ一ドＫ
Ｂから制御部ＣＴに指令信号を入力することによシ行な
う。
また、発光部Ｏ８Ｇでの発光駆動電流の変調方式は上記
の他、例えば輝度変調方式（発光素子の明るさを設定周
期で変化させる方式）としてもよく、更に８７Ｎ比（信
号対雑音比）を向上させるために変調周期管周波数変調
的に変化させたυ、又は発光素子Ａ１〜Ａｎ個々につい
て変調周期を変えたシしてもよい。この発光駆動信号の
変調方法は受光部ＰＢでの背光等、雑音光の度合いによ
って決定すればよく、その設定は制御部ＣＴに投入する
プログラムの変更で容易に可能である。
の他、例えば輝度変調方式（発光素子の明るさを設定周
期で変化させる方式）としてもよく、更に８７Ｎ比（信
号対雑音比）を向上させるために変調周期管周波数変調
的に変化させたυ、又は発光素子Ａ１〜Ａｎ個々につい
て変調周期を変えたシしてもよい。この発光駆動信号の
変調方法は受光部ＰＢでの背光等、雑音光の度合いによ
って決定すればよく、その設定は制御部ＣＴに投入する
プログラムの変更で容易に可能である。
また、投光部ＦＡと受光部ＰＲとの間のポール間の間隔
が長くなる場合には、それらの発光素子Ａ及び受光素子
Ｂの前−にレンズ等で構成した光線収束手段を取〕付け
を置き、発光素子Ａ及びＢをその焦点の位置におくこと
によシ光線の減衰が少なくなるような構成とすればよい
。
が長くなる場合には、それらの発光素子Ａ及び受光素子
Ｂの前−にレンズ等で構成した光線収束手段を取〕付け
を置き、発光素子Ａ及びＢをその焦点の位置におくこと
によシ光線の減衰が少なくなるような構成とすればよい
。
以上詳細に説明したように、本発明によれば投元部から
の信号（放射光線）に変調をかけることによシ外部の光
（背光）との区別を付け、更に受光部では投光中の発光
素子に対応する受光部素子のみを受光可能状態としてい
るので、発光素子からの放射光線が拡散しても他の受光
素子は当該放射丸線に受感せず、シャープな光線（放射
角の小さな光線）によシ測定したのと同等な測定データ
が得られるという効果がある。
の信号（放射光線）に変調をかけることによシ外部の光
（背光）との区別を付け、更に受光部では投光中の発光
素子に対応する受光部素子のみを受光可能状態としてい
るので、発光素子からの放射光線が拡散しても他の受光
素子は当該放射丸線に受感せず、シャープな光線（放射
角の小さな光線）によシ測定したのと同等な測定データ
が得られるという効果がある。
１面はいずれも本発明の詳細な説明する図で、第１図は
測定方法を示す外観図、第２図及び第３図は高さ測定装
置と被測定物の位置との相互関係を示す図、第４図は装
置構成のプロ、り図である。 （記号の説明） ＦＡ・・・投光部、 ＰＢ・・・受光部、Ａ（Ａ１〜Ａ
ｎ）・・・発光素子、 Ｂ（Ｂ１〜Ｂｎ）・・・受光素子、 Ｃ・・・被測定物
ＳＣ・・・同期スキャン部、ＤＥＴ・・・受光検波部、
Ｏ２０・・・発光駆動信号供給部（発光部）、ＤＳＦ・
・・表示部、 ＣＴ・・・制御部、ＫＢ・・・キーが−
ド。
測定方法を示す外観図、第２図及び第３図は高さ測定装
置と被測定物の位置との相互関係を示す図、第４図は装
置構成のプロ、り図である。 （記号の説明） ＦＡ・・・投光部、 ＰＢ・・・受光部、Ａ（Ａ１〜Ａ
ｎ）・・・発光素子、 Ｂ（Ｂ１〜Ｂｎ）・・・受光素子、 Ｃ・・・被測定物
ＳＣ・・・同期スキャン部、ＤＥＴ・・・受光検波部、
Ｏ２０・・・発光駆動信号供給部（発光部）、ＤＳＦ・
・・表示部、 ＣＴ・・・制御部、ＫＢ・・・キーが−
ド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 垂直に設置され、発光素子が垂直方向等間隔にｎ
個並設された投光ポールと、垂直かつ上記投光ポールと
間隔金もって設けられ、受光素子が上記投光ポールの各
発光素子と対応して同位置にｎ個並設された受光？−ル
と、上記発光素子に変調された発光電流を供給する発光
駆動信号供給部と、該発光駆動信号供給部の変調信号に
同期して上記受光素子からの受光電流を検波する検波部
と、上記ｎ個の発光素子及び受↓光素子を、対応する組
毎に同期させて走査する同期スキャン部でなシ、上記投
光ポールと受光ポール間に被測定物を置き、当該被測定
物の高さを測定するようにした高さ測定装置。 ２、 投光ポール及び受光ポール又は被測定物？水平方
向に移動させるようにした特許請求の範囲第１項に記載
の高さ測定装置。 ３、投光ビームが被測定物に直交する方向となるように
投光ポール及び受光ボールを設置した特許請求の範囲第
１項又は第２項に記載の高さ測定装置。 ４、投光ビームが被測定物に斜交する方向となるように
投光ポール及び受光ポール全設置した特許請求の範囲第
１項又は第２項に記載の高さ測定装置。 ５、 発光素子及び受光素子の同期走査範囲を被測定物
の推定高さ近傍に制限した特許請求の範囲ｍ１項に記載
の高さ測定装置。 ６、 発光駆動信号供給部での変調が、一定周期で発光
電流をオン／オフさせるものである特許請求の範囲第１
項に記載の高さ測定装置。 ７、 発光駆動信号供給部での変調が、輝度変調である
特許請求の範囲第１項に記載の高さ６１１］定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14174983A JPS6033004A (ja) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | 高さ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14174983A JPS6033004A (ja) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | 高さ測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6033004A true JPS6033004A (ja) | 1985-02-20 |
Family
ID=15299300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14174983A Pending JPS6033004A (ja) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | 高さ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033004A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0299801A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-04-11 | Heidelberger Druckmas Ag | 縁部の位置を検出する装置 |
| US5081896A (en) * | 1986-11-06 | 1992-01-21 | Yamaha Corporation | Musical tone generating apparatus |
| JPH07280716A (ja) * | 1994-04-06 | 1995-10-27 | Toda Constr Co Ltd | スランプ試験の測定装置 |
| FR2745900A1 (fr) * | 1996-03-08 | 1997-09-12 | R B M S A | Dispositif pour mesurer la hauteur totale d'un chargement d'un vehicule automobile |
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| JP2017110927A (ja) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | 新明和工業株式会社 | 特装車両の測定施設及び特装車両の測定方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1983
- 1983-08-02 JP JP14174983A patent/JPS6033004A/ja active Pending
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