JPS61153677A - 複写機の自動画像濃度制御方法 - Google Patents
複写機の自動画像濃度制御方法Info
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- JPS61153677A JPS61153677A JP59274179A JP27417984A JPS61153677A JP S61153677 A JPS61153677 A JP S61153677A JP 59274179 A JP59274179 A JP 59274179A JP 27417984 A JP27417984 A JP 27417984A JP S61153677 A JPS61153677 A JP S61153677A
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0822—Arrangements for preparing, mixing, supplying or dispensing developer
- G03G15/0848—Arrangements for testing or measuring developer properties or quality, e.g. charge, size, flowability
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-
- G—PHYSICS
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- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
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- G03G15/0877—Arrangements for metering and dispensing developer from a developer cartridge into the development unit
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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】
産業上の利用分野
この発明は現偉時現像ロールより感光体へトナー粒子が
転移する際に生じる電流値を検出し、得られた電流値に
応じてトナー補給量を制御する複写機の自動画像濃度制
御方法に関する。
転移する際に生じる電流値を検出し、得られた電流値に
応じてトナー補給量を制御する複写機の自動画像濃度制
御方法に関する。
従来の技術
従来乾式二成分性現像剤を使用した電子複写機において
は、複写により現像剤中のトナーが消費されるため、複
写画像濃度を一定に保つために現像剤中のトナー量を検
出して、規定量より不足した場合補充する必要がある。
は、複写により現像剤中のトナーが消費されるため、複
写画像濃度を一定に保つために現像剤中のトナー量を検
出して、規定量より不足した場合補充する必要がある。
また現像剤中のトナー量を検出する方法としては従来か
ら種々のものが提唱されている。
ら種々のものが提唱されている。
例えば感光体や現像ロールに近接して別の潜像を形成す
るパッチ状の現像エリアを設け、この現像エリアを現像
してその部分の反射濃度を光学的に検出し、得られた検
出値により反射濃度が常に一定値となるようトナー補給
量を制御する方法や、現像器内に透磁力を検出する検出
器を設けて現像剤の透磁力を検出し、得られた検出器か
ら透磁力が一定となるようトナー補給量を制御する方法
などが一般に採用されている。
るパッチ状の現像エリアを設け、この現像エリアを現像
してその部分の反射濃度を光学的に検出し、得られた検
出値により反射濃度が常に一定値となるようトナー補給
量を制御する方法や、現像器内に透磁力を検出する検出
器を設けて現像剤の透磁力を検出し、得られた検出器か
ら透磁力が一定となるようトナー補給量を制御する方法
などが一般に採用されている。
また別の方法として感光体の表面電位変化や光学系の光
量変化、複写された用紙の地肌濃度を検出し、得られた
検出値により放電電流との組合せでトナー補給量を制御
する方法も一部の高級複写機に採用されている。
量変化、複写された用紙の地肌濃度を検出し、得られた
検出値により放電電流との組合せでトナー補給量を制御
する方法も一部の高級複写機に採用されている。
発明が解決しようとする問題点
しかし上記例れの方法も、現像中実際に消費されるトナ
ー量を検出するものでないことから、トナー消費量に対
してトナー補給量が過剰もしくは過少となるなど、精度
の高い画像濃度制御が得られないと共に、検出手段が複
雑かつ高価であるなどの不具合があった。
ー量を検出するものでないことから、トナー消費量に対
してトナー補給量が過剰もしくは過少となるなど、精度
の高い画像濃度制御が得られないと共に、検出手段が複
雑かつ高価であるなどの不具合があった。
この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
ある。
ある。
問題点を解決するための方法
感光体の表面に形成された静電潜像を現像バイアスの印
加された現像ロールにより現像する際、現像ロールより
感光体へトナーが転移するときに生じる電流を現像バイ
アス印加回路に設げた電流検出回路により検出し、得ら
れた電流値が予め設定されたしきい値以下のときはトナ
ー供給用オーガにより平均的な画像占有面積の原稿に対
応した量のトナーを補給し、検出電流がしきい値を越え
たときにはじめて駆動用モータによりトナー供給用オー
ガを回転して、トナー補給量を増量させるととくより、
原稿の画像占有面積が種々に変っても安定した画像濃度
の複写が得られるようにした複写機の自動画像濃度制御
方法。
加された現像ロールにより現像する際、現像ロールより
感光体へトナーが転移するときに生じる電流を現像バイ
アス印加回路に設げた電流検出回路により検出し、得ら
れた電流値が予め設定されたしきい値以下のときはトナ
ー供給用オーガにより平均的な画像占有面積の原稿に対
応した量のトナーを補給し、検出電流がしきい値を越え
たときにはじめて駆動用モータによりトナー供給用オー
ガを回転して、トナー補給量を増量させるととくより、
原稿の画像占有面積が種々に変っても安定した画像濃度
の複写が得られるようにした複写機の自動画像濃度制御
方法。
実施例
この発明の一実施例な図面を参照して詳述すると、第１
図はこの発明方法を実施した複写機を示すもので、１は
感光体、２は該感光体１０表面を帯電する帯電器、３は
感光体１０表面に静電潜像を形成するセルホックレンズ
などの光学系を示す。感光体１の表面に形成された静電
潜像は現像装置４により現像された後転写器５０部分で
図示しない給紙装置により給紙された用紙６Ｖｃ転写さ
れ、転写された用紙６は搬送手段７により図示しない定
着装置へ送られて用紙６上のトナー像が用紙６０表面に
定着されると共に、感光体１表面に残留する未転写トナ
ーはクリーニング装置８により感光体１０表面より除去
される。
図はこの発明方法を実施した複写機を示すもので、１は
感光体、２は該感光体１０表面を帯電する帯電器、３は
感光体１０表面に静電潜像を形成するセルホックレンズ
などの光学系を示す。感光体１の表面に形成された静電
潜像は現像装置４により現像された後転写器５０部分で
図示しない給紙装置により給紙された用紙６Ｖｃ転写さ
れ、転写された用紙６は搬送手段７により図示しない定
着装置へ送られて用紙６上のトナー像が用紙６０表面に
定着されると共に、感光体１表面に残留する未転写トナ
ーはクリーニング装置８により感光体１０表面より除去
される。
一方現像装置４はハウジング４ａ内に感光体１に近接し
て現像ロール１０が設けられている。
て現像ロール１０が設けられている。
上記現像ロール１０は第２図に示すように磁極を配置し
た磁石ロールｌｏｇの周囲に矢印方向へ回転するスリー
ブＪｏｂを設けた構成で、磁石ロールｌｏｇの磁気作用
でスリーブｌＯｂの表面に付着した現像剤はトリミング
パー１１により穂立ち高さが一定となるようトリミング
された後感光体１ｍ達して、感光体１表面の静電潜像を
現像するようｋなっている。また上記ハウジング４ａ内
には、上、記スリーブ１０ｂより掻き取られた現像剤を
ハウジング４ａ内に収容された現像剤と混合し、またト
ナーボトル：２よりトナー供給用オーガ１３を介して新
たに補充されたトナーとハウジング４ａ内の現像剤を混
合するミキシングロール１４が設けられている。このミ
キシングルール１４の回転軸１４ａは、歯車列２゜及び
ワンウェイクラッチ２１を介して上記トナー供給用オー
ガ１３の一端に連動されていて、ミキシングロール１４
０回転に伴い一定方向へ回転されるようになっており、
通常複写に使用される画像占有面積（原稿全体に対する
画像面積）は３〜８９６程度であり、平均値５〜６チに
対応するトナー量を補給するように搬送能力が設計され
ている。
た磁石ロールｌｏｇの周囲に矢印方向へ回転するスリー
ブＪｏｂを設けた構成で、磁石ロールｌｏｇの磁気作用
でスリーブｌＯｂの表面に付着した現像剤はトリミング
パー１１により穂立ち高さが一定となるようトリミング
された後感光体１ｍ達して、感光体１表面の静電潜像を
現像するようｋなっている。また上記ハウジング４ａ内
には、上、記スリーブ１０ｂより掻き取られた現像剤を
ハウジング４ａ内に収容された現像剤と混合し、またト
ナーボトル：２よりトナー供給用オーガ１３を介して新
たに補充されたトナーとハウジング４ａ内の現像剤を混
合するミキシングロール１４が設けられている。このミ
キシングルール１４の回転軸１４ａは、歯車列２゜及び
ワンウェイクラッチ２１を介して上記トナー供給用オー
ガ１３の一端に連動されていて、ミキシングロール１４
０回転に伴い一定方向へ回転されるようになっており、
通常複写に使用される画像占有面積（原稿全体に対する
画像面積）は３〜８９６程度であり、平均値５〜６チに
対応するトナー量を補給するように搬送能力が設計され
ている。
一方トナー供給用オーガ］３の他端側には、ワンウェイ
クラッチ２２を介してシンクロナスモータなどからなる
駆動用モータ２３が接続されている。上記駆動用モータ
２３は後述する電流検出回路１７が検出した電流値が画
像占有面積比率８チに対応する値を越えたときに回転さ
れて、ワンウェイクラッチ２２を介して上記トナー供給
用オーガ１３を一定方向へ回転駆動するようＫなってお
り、検出電流値のレベルに応じて回転時間が次のように
制御されるよう罠なつている。
クラッチ２２を介してシンクロナスモータなどからなる
駆動用モータ２３が接続されている。上記駆動用モータ
２３は後述する電流検出回路１７が検出した電流値が画
像占有面積比率８チに対応する値を越えたときに回転さ
れて、ワンウェイクラッチ２２を介して上記トナー供給
用オーガ１３を一定方向へ回転駆動するようＫなってお
り、検出電流値のレベルに応じて回転時間が次のように
制御されるよう罠なつている。
現像バイアス電源１５によりバイアスが印加されており
、現像バイアス電源１５と現像ロール１０を接続する線
路１６の途中には電流検出回路１７が設けられていて、
現像時現像四−ル１０より感光体１ヘトナーが転移する
際に発生する電流値を検出する。すなわち感光体１と現
像ロール１０の間には第２図に示すように通常１．０〜
１−５ｍ程度の間隙が設けられており、現像時この間隙
は十分に絶縁性を有するキャリアと、該キャリアとの摩
擦帯電によりキャリアに静電的に吸着された十分に絶縁
性を有するトナーとよりなる現像剤により埋められる。
、現像バイアス電源１５と現像ロール１０を接続する線
路１６の途中には電流検出回路１７が設けられていて、
現像時現像四−ル１０より感光体１ヘトナーが転移する
際に発生する電流値を検出する。すなわち感光体１と現
像ロール１０の間には第２図に示すように通常１．０〜
１−５ｍ程度の間隙が設けられており、現像時この間隙
は十分に絶縁性を有するキャリアと、該キャリアとの摩
擦帯電によりキャリアに静電的に吸着された十分に絶縁
性を有するトナーとよりなる現像剤により埋められる。
このとき摩擦帯電によりある電荷を有するトナーとキャ
リアとは電気的にバランスしているが、静電潜像の形成
された感光体１０表面と接触した際、静電潜像が有して
いる電荷量に見合う分だけ現像剤中のトナーが感光体１
側へ転移する。その結果トナー粒子が帯びていた電荷量
、現像ロール１０上より電荷が消失し、これを補充する
ため現像バイアス電源Ｉ５より現像ロール１０へ電流が
流れ、この電流が電流検出回路１７で検出される。
リアとは電気的にバランスしているが、静電潜像の形成
された感光体１０表面と接触した際、静電潜像が有して
いる電荷量に見合う分だけ現像剤中のトナーが感光体１
側へ転移する。その結果トナー粒子が帯びていた電荷量
、現像ロール１０上より電荷が消失し、これを補充する
ため現像バイアス電源Ｉ５より現像ロール１０へ電流が
流れ、この電流が電流検出回路１７で検出される。
通常現像ロール１０には２００〜５００ｖの現像バイア
スが印加されており、また感光体ｌと現Ω以上）を有す
る現像剤により接触されるため、現像バイアス印加時の
リーク電流は０．２〜０．０５μＡ程度であり、これを
越えた値が現像時現像ロール１０より感光体１ヘトナー
が転移した際に生じる電流値として検出される。
スが印加されており、また感光体ｌと現Ω以上）を有す
る現像剤により接触されるため、現像バイアス印加時の
リーク電流は０．２〜０．０５μＡ程度であり、これを
越えた値が現像時現像ロール１０より感光体１ヘトナー
が転移した際に生じる電流値として検出される。
電流検出回路１フで検出された電流値は演算回路１ｇへ
入力されて、この値が画像占有面積比率８慢に対応する
値（この値を予めしきい値として演算回路１８内に設定
）を越えたときにＡ−Ｄ変換器１９へ出力されてＡ−Ｄ
変換される。Ａ−Ｄ変換された電流値は駆動用モータ２
３へ入力されて駆動−用−モータ２３がトナー供給用オ
ーガ１３が回転され、トナーボトル１２内のトナーが現
像装置４へ供給される。また１複写中に消費されるトナ
ー消費量を検出電流から算出し、消費量に応じたトナー
量がトナー供給用オーガ１３により現像装置４へ供給さ
れるよう駆動用モータ２３の回転時間が制御される。現
像装置４へ供給されたトナーはミキシングロール１４−
によりハウジング４ａ内の現像剤と混合されて現像に使
用される。
入力されて、この値が画像占有面積比率８慢に対応する
値（この値を予めしきい値として演算回路１８内に設定
）を越えたときにＡ−Ｄ変換器１９へ出力されてＡ−Ｄ
変換される。Ａ−Ｄ変換された電流値は駆動用モータ２
３へ入力されて駆動−用−モータ２３がトナー供給用オ
ーガ１３が回転され、トナーボトル１２内のトナーが現
像装置４へ供給される。また１複写中に消費されるトナ
ー消費量を検出電流から算出し、消費量に応じたトナー
量がトナー供給用オーガ１３により現像装置４へ供給さ
れるよう駆動用モータ２３の回転時間が制御される。現
像装置４へ供給されたトナーはミキシングロール１４−
によりハウジング４ａ内の現像剤と混合されて現像に使
用される。
すなわち原稿中の画像占有面積が平均５〜６チの範囲で
複写を行っているときには、ミキシングロール１４側よ
り動力を受けてトナー供給用オーガ１３が回転され、ト
ナーボトル１２内のトナーを現像装置４へ供給するが、
画像占有面積が例えば６チを越えると、電流検出回路１
７で検出される電流値が増し、この値がしきい値を越え
たときにはじめて駆動用モータ２３が、ミキシングロー
ル１４により回転されているときより早い速度でトナー
供給用オーガ１３を回転して、トナー消費量に見合った
トナーをトナーボトル１２より現像装置４へと供給する
ため、現像剤中のトナー含有量は、原稿中の画像占有面
積が変化しても常に一定に維持でき、これによって複写
画像濃度も一定とすることができる。
複写を行っているときには、ミキシングロール１４側よ
り動力を受けてトナー供給用オーガ１３が回転され、ト
ナーボトル１２内のトナーを現像装置４へ供給するが、
画像占有面積が例えば６チを越えると、電流検出回路１
７で検出される電流値が増し、この値がしきい値を越え
たときにはじめて駆動用モータ２３が、ミキシングロー
ル１４により回転されているときより早い速度でトナー
供給用オーガ１３を回転して、トナー消費量に見合った
トナーをトナーボトル１２より現像装置４へと供給する
ため、現像剤中のトナー含有量は、原稿中の画像占有面
積が変化しても常に一定に維持でき、これによって複写
画像濃度も一定とすることができる。
次に実験結果を説明する。
第４図は原稿の入力濃度［・ＯＫ一対して複写画像濃度
のバラツキを常温常温時、高温高温時及び低温低湿時に
亘って調べたもので、高温高湿時でも中心値の１．３に
対し、＋０．１の間の画像濃度が得られることが解った
。
のバラツキを常温常温時、高温高温時及び低温低湿時に
亘って調べたもので、高温高湿時でも中心値の１．３に
対し、＋０．１の間の画像濃度が得られることが解った
。
また第５図は上記と同様な条件で現像剤濃度を調べたも
ので、現像剤濃度が中心値３．５に対して±０．５の範
囲にあり、この発明の制御方法による効果が確認できた
。
ので、現像剤濃度が中心値３．５に対して±０．５の範
囲にあり、この発明の制御方法による効果が確認できた
。
一方上記実験で、この発明方法が画像濃度の維持安定性
に優れ【いることが確認できた。次にその理由を述べる
と、高温高湿下での複写に際しては、現像剤中のトナー
とキャリアの摩擦帯電が起りにくり、その結果トナー粒
子１個当りの電荷量が低くなａしかし感光体１上の電荷
量は、原稿が同一ならほぼ同じ電荷量を維持しているた
め、現偉時トナー粒子は常温常温時より長目に感光体１
へ転移する。これＫよって得られる複写の画像濃度は濃
くなる。またトナー転移量が多くなっても、トナー粒子
自体の電荷量が少ないため、電流検出回路１７で検出さ
れる電流値は変らず、従って一トナー消費量に対してト
ナー補給量が不足気味となって画像濃度が次第に低下す
る。
に優れ【いることが確認できた。次にその理由を述べる
と、高温高湿下での複写に際しては、現像剤中のトナー
とキャリアの摩擦帯電が起りにくり、その結果トナー粒
子１個当りの電荷量が低くなａしかし感光体１上の電荷
量は、原稿が同一ならほぼ同じ電荷量を維持しているた
め、現偉時トナー粒子は常温常温時より長目に感光体１
へ転移する。これＫよって得られる複写の画像濃度は濃
くなる。またトナー転移量が多くなっても、トナー粒子
自体の電荷量が少ないため、電流検出回路１７で検出さ
れる電流値は変らず、従って一トナー消費量に対してト
ナー補給量が不足気味となって画像濃度が次第に低下す
る。
一方低温低湿時状逆に摩擦帯電量が多くなるため、消費
されるトナーは少なくなるが、トナー補給量は変らない
ため、現像剤中のトナー含有量は多くなる。
されるトナーは少なくなるが、トナー補給量は変らない
ため、現像剤中のトナー含有量は多くなる。
しかし環境変動分を含めＣ２，５万枚もの複写を取って
も第４図に示すように画像濃度の変化は±０．１、第５
図に示すように現像剤濃度の変化捻±０・５と極く僅か
であり、環境の変化に対しても十分な維持安定性が得ら
れることが確認できた。
も第４図に示すように画像濃度の変化は±０．１、第５
図に示すように現像剤濃度の変化捻±０・５と極く僅か
であり、環境の変化に対しても十分な維持安定性が得ら
れることが確認できた。
なお上記実験で使用した現像装置の仕様は次の通りであ
る。
る。
トナー供給用オーガ駆動用モータ回転数ｌ Ｑ ｒｐｍ
同上モータの１秒間におけるトナー搬送量０１１１ｉ
また上記実施例では高絶縁性トナー及びキャリアを使用
したが、これらに限定されるものではないと共に、−成
分系現像剤を使用した現像装置にも適用できることは勿
論である。
したが、これらに限定されるものではないと共に、−成
分系現像剤を使用した現像装置にも適用できることは勿
論である。
発明の効果
この発明は以上詳述したように、感光体の表面に形成さ
れた静電潜像を現像装置により現像する際、現像ロール
より感光体へトナーが転移するときに生じる電流を検出
し、得られた電流値が予め設定されたしきい値を越えた
ときに駆動用モータによりトナー供゛給用オーガな回転
させてトナー補給量を増量させるようにしたことから、
原稿中の画−像占有面積が種々に変化しても常に現像剤
中のトナー含有率を一定に維持することができるため、
安定した画像濃度の複写が得られるよ５になる。
れた静電潜像を現像装置により現像する際、現像ロール
より感光体へトナーが転移するときに生じる電流を検出
し、得られた電流値が予め設定されたしきい値を越えた
ときに駆動用モータによりトナー供゛給用オーガな回転
させてトナー補給量を増量させるようにしたことから、
原稿中の画−像占有面積が種々に変化しても常に現像剤
中のトナー含有率を一定に維持することができるため、
安定した画像濃度の複写が得られるよ５になる。
４図面の簡単な説舅
図面はこの発明の一実施例な示し、第１図は全体の構成
図、第２図は現像装置及びこれを制御する制御系の説明
図、第３図はトナー供給用オーガの詳細図、第４図及び
第５図は実験結果を示す線図である。
図、第２図は現像装置及びこれを制御する制御系の説明
図、第３図はトナー供給用オーガの詳細図、第４図及び
第５図は実験結果を示す線図である。
１は感光体、１０は現像ロール、１３はトナー供給用オ
ーガ、１５はバイアス電源、１７は電流検出回路、２３
は駆動用モータ。
ーガ、１５はバイアス電源、１７は電流検出回路、２３
は駆動用モータ。
Claims (1)
- 露光工程により感光体１の表面に形成された静電潜像を
、現像バイアス電源１５を印加した現像ロール１０で現
像する際、現像ロール１０より感光体１の静電潜像へ現
像剤中のトナーが転移するときに生じる電流を、現像バ
イアス印加回路に設けた電流検出回路１７により検出し
、得られた電流値が予め設定されたしきい値以下のとき
はトナー供給用オーガ１３により平均的な画像占有面積
の原稿に対応した量のトナーを補給し、検出電流値がし
きい値を越えたときに駆動用モータ２３により上記トナ
ー供給用オーガ１３を駆動して、トナー補給量を増量さ
せることを特徴とする複写機の自動画像濃度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274179A JPS61153677A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 複写機の自動画像濃度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59274179A JPS61153677A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 複写機の自動画像濃度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61153677A true JPS61153677A (ja) | 1986-07-12 |
| JPH0511311B2 JPH0511311B2 (ja) | 1993-02-15 |
Family
ID=17538135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59274179A Granted JPS61153677A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 複写機の自動画像濃度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61153677A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4940104A (en) * | 1988-06-24 | 1990-07-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power-assisted steering apparatus |
| US6141510A (en) * | 1997-08-18 | 2000-10-31 | Nec Corporation | Toner concentration detecting method and system |
| WO2007091507A1 (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 現像剤供給装置、現像剤供給制御方法および現像剤供給制御プログラム |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59274179A patent/JPS61153677A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2007091507A1 (ja) * | 2006-02-07 | 2007-08-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 現像剤供給装置、現像剤供給制御方法および現像剤供給制御プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511311B2 (ja) | 1993-02-15 |
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