JPS62218601A - 回転ピストン機械の軸方向オイルシ−ル - Google Patents
回転ピストン機械の軸方向オイルシ−ルInfo
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- JPS62218601A JPS62218601A JP61127404A JP12740486A JPS62218601A JP S62218601 A JPS62218601 A JP S62218601A JP 61127404 A JP61127404 A JP 61127404A JP 12740486 A JP12740486 A JP 12740486A JP S62218601 A JPS62218601 A JP S62218601A
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- 238000007790 scraping Methods 0.000 claims description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 238000007688 edging Methods 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 29
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
- F16J15/3436—Pressing means
- F16J15/3452—Pressing means the pressing force resulting from the action of a spring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
- F02G1/053—Component parts or details
- F02G1/0535—Seals or sealing arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G2253/00—Seals
- F02G2253/02—Reciprocating piston seals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Sealing Devices (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (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、二つの側板と二つの弧状外筒走行面とからな
るハウジングを有し、このハウジングを偏心輪軸が貫通
し、その偏心輪上で三角形ノヒストンが外筒走行面およ
びハウジング側壁にガスシールのシール部材で常にすベ
シ係合しながら回転し、シール部材が軸方向ガスシール
の内方でピストンの溝に配置され、ガスシールは、半径
方向横断面が梯形の少なくとも一つのシールリングと溝
通路を閉じるシールとからなり、前記シールリングが油
掻取縁を有し、かつその油掻取縁がばね作用でハウジン
グ側壁に押圧されている、回転ピストン機械、特にトロ
コイド構造型式の回転ピストン内燃機関の軸方向オイル
シールに関する。
るハウジングを有し、このハウジングを偏心輪軸が貫通
し、その偏心輪上で三角形ノヒストンが外筒走行面およ
びハウジング側壁にガスシールのシール部材で常にすベ
シ係合しながら回転し、シール部材が軸方向ガスシール
の内方でピストンの溝に配置され、ガスシールは、半径
方向横断面が梯形の少なくとも一つのシールリングと溝
通路を閉じるシールとからなり、前記シールリングが油
掻取縁を有し、かつその油掻取縁がばね作用でハウジン
グ側壁に押圧されている、回転ピストン機械、特にトロ
コイド構造型式の回転ピストン内燃機関の軸方向オイル
シールに関する。
このようなオイルクールには、潤滑油や冷却油が伝動装
置空間や軸受空間から作動空間へ持ち込まれるのをでき
るだけ少ない量に阻止する目的がある。そのシールリン
グが、半径方向内方へ向けられた小さい迎え角でハウジ
ング側壁を走り始め、その際その半径方向内側境界がハ
ウジング側壁に対し垂直であシ、そこから、ハウジング
側壁に付着する油を半径方向内方に向かって押し戻して
作動空間から遠ざける掻取縁が生ずる。このシールリン
グをハウジング側壁に押圧するばねが波形ばねまたは皿
ばねであることができ、これらのばねは大抵同心にシー
ルリングに係合しかつこのオイルシールの溝底部に支持
される。漏洩路を溝を介して遮断するシールとして、で
きるだけ耐熱性のエラストマー材料製のＯ−ＩＪングが
用いられ、との０−１，１ングはシールリングと溝底部
の間または溝の側壁の間に存在する。
置空間や軸受空間から作動空間へ持ち込まれるのをでき
るだけ少ない量に阻止する目的がある。そのシールリン
グが、半径方向内方へ向けられた小さい迎え角でハウジ
ング側壁を走り始め、その際その半径方向内側境界がハ
ウジング側壁に対し垂直であシ、そこから、ハウジング
側壁に付着する油を半径方向内方に向かって押し戻して
作動空間から遠ざける掻取縁が生ずる。このシールリン
グをハウジング側壁に押圧するばねが波形ばねまたは皿
ばねであることができ、これらのばねは大抵同心にシー
ルリングに係合しかつこのオイルシールの溝底部に支持
される。漏洩路を溝を介して遮断するシールとして、で
きるだけ耐熱性のエラストマー材料製のＯ−ＩＪングが
用いられ、との０−１，１ングはシールリングと溝底部
の間または溝の側壁の間に存在する。
このような周知のシールリングは、ばねの押圧力特に板
ばねの押圧力により傾斜して作用するのを阻止するため
に、およびその迎え角を常に同じに保つために比較的大
きい横断面と剛性を有する。
ばねの押圧力により傾斜して作用するのを阻止するため
に、およびその迎え角を常に同じに保つために比較的大
きい横断面と剛性を有する。
最新の公知技術によれば、冒頭に述べた構造型式の内燃
機関の、第１図に示したそのようなオイルシールは、半
径方向に前後しているＵ字形横断面の二つのシールリン
グａからなり、これらのシールリングはそれぞれ一つの
エラストマーの０−ＩＪングｂを含む。一方のＵ形脚部
Ｃがほぼ２−３°の迎え角で油掻取縁ｄを形成してハウ
ジング側壁ｅを走行し、他方のＵ形脚部ｆは、ピストン
ｇに配置された溝りに支持される波形ばねｉの対向支承
部として役立つ。
機関の、第１図に示したそのようなオイルシールは、半
径方向に前後しているＵ字形横断面の二つのシールリン
グａからなり、これらのシールリングはそれぞれ一つの
エラストマーの０−ＩＪングｂを含む。一方のＵ形脚部
Ｃがほぼ２−３°の迎え角で油掻取縁ｄを形成してハウ
ジング側壁ｅを走行し、他方のＵ形脚部ｆは、ピストン
ｇに配置された溝りに支持される波形ばねｉの対向支承
部として役立つ。
０−ＩＪングｂがシールリングを溝壁ｋに抑圧し、かつ
他方の溝壁１に支持されて、油漏洩路を溝を介して遮断
する。十分大きい０−ＩＪングを十分な弾性をもって受
は入れるために、オイルシールリングは比較的大きい軸
方向寸法、従って相応する剛性を有しなければならない
。そのほか、０−ＩＪングはその弾性限界を越えて出る
シールリングの運動の自由を妨げ、かつその上耐熱性で
制限される。
他方の溝壁１に支持されて、油漏洩路を溝を介して遮断
する。十分大きい０−ＩＪングを十分な弾性をもって受
は入れるために、オイルシールリングは比較的大きい軸
方向寸法、従って相応する剛性を有しなければならない
。そのほか、０−ＩＪングはその弾性限界を越えて出る
シールリングの運動の自由を妨げ、かつその上耐熱性で
制限される。
それ故、そのようなオイルシールには、既存のおよび作
動中形成されるハウジング側壁のでこぼこに順応できる
可能性がなく、とりわけしかも避けることができない、
作動中のハウジングの熱ひずみに順応できないので、シ
ールリングがわずかな程度でもハウジング側壁から持ち
上がることがあり、そしてそのとき油が作用空間に向か
って通過する。
動中形成されるハウジング側壁のでこぼこに順応できる
可能性がなく、とりわけしかも避けることができない、
作動中のハウジングの熱ひずみに順応できないので、シ
ールリングがわずかな程度でもハウジング側壁から持ち
上がることがあり、そしてそのとき油が作用空間に向か
って通過する。
しかしながら、それは最少の油の逸脱さえも避けること
にかかつている。燃焼室に侵入する潤滑油は直ちに内燃
機関における排ガス値を徹底的に低下させる。ニアコン
プレッサの場合、油がシール部分を潤滑するのに必要な
最少程度を越えて作用空間に入るのを根本的に避けなけ
ればならない。前述のオイルシールにおいて最良の油消
費量はフルロードでおよび５０００回転／分のときに一
時間につき４０ｇｒにまでなる。
にかかつている。燃焼室に侵入する潤滑油は直ちに内燃
機関における排ガス値を徹底的に低下させる。ニアコン
プレッサの場合、油がシール部分を潤滑するのに必要な
最少程度を越えて作用空間に入るのを根本的に避けなけ
ればならない。前述のオイルシールにおいて最良の油消
費量はフルロードでおよび５０００回転／分のときに一
時間につき４０ｇｒにまでなる。
その上、そのようなシールは組立に費用がかかり、かつ
高価である。二枚デスクモーターの場合、上記のオイル
シールにおいて８個のオイルシールリングと８個のＯ−
リングを必要とし、その際二重シールを使用することは
まさにその不十分さを証明するものである。
高価である。二枚デスクモーターの場合、上記のオイル
シールにおいて８個のオイルシールリングと８個のＯ−
リングを必要とし、その際二重シールを使用することは
まさにその不十分さを証明するものである。
本発明の課題は、ハウジング側壁のでこぼこやその熱ひ
ずみに適合できる能力により油消費量を最少程度に引き
下げる、冒頭に述べた種類の簡単でかつ安価なオイルシ
ールを提供することである。
ずみに適合できる能力により油消費量を最少程度に引き
下げる、冒頭に述べた種類の簡単でかつ安価なオイルシ
ールを提供することである。
この課題の解決は特許請求の範囲から得られる。
本発明によるオイルシールでは、油の消費量が前記と同
じ条件で５〜８ｇｒになる。
じ条件で５〜８ｇｒになる。
以下、本発明の実施例を図面によシ説明する。
第２図に示しだ実施例において、１はハウジング側壁、
２はピストン、３はこのピストンに設けられた環状溝で
ある。シールリング４をハウジング側壁に押圧する皿ば
ね５が溝３の底部６の半径方向上部角に支持されている
。７はガスシールの軸方向シールストリップを示し、８
は中間のシール空間、９が油掻取縁を示す。
２はピストン、３はこのピストンに設けられた環状溝で
ある。シールリング４をハウジング側壁に押圧する皿ば
ね５が溝３の底部６の半径方向上部角に支持されている
。７はガスシールの軸方向シールストリップを示し、８
は中間のシール空間、９が油掻取縁を示す。
シールリング４は、その軸方向下方側面１０と、溝３の
底部６に向けられた半径方向後方側面１１の間に１：３
の比率を有する。それ故、シールリング４は周知のシー
ルリングに対して撓性があり、かつ柔軟である。皿ばね
５は１２で軸方向で油掻取縁９のちょうど後に係合して
、これによってシールリング４の傾斜応力が生じるのを
確実に避け、また皿ばね５が溝３の底部６の半径方向外
側角１３に支持されている。その当接個所１２と１３で
、皿ばね５もシールリング４もならびに溝３の底部６も
ラッピング仕上げされている。
底部６に向けられた半径方向後方側面１１の間に１：３
の比率を有する。それ故、シールリング４は周知のシー
ルリングに対して撓性があり、かつ柔軟である。皿ばね
５は１２で軸方向で油掻取縁９のちょうど後に係合して
、これによってシールリング４の傾斜応力が生じるのを
確実に避け、また皿ばね５が溝３の底部６の半径方向外
側角１３に支持されている。その当接個所１２と１３で
、皿ばね５もシールリング４もならびに溝３の底部６も
ラッピング仕上げされている。
ラッピング仕上げの際に皿ばねに生じた平面は、オイル
シールの取付状態で、シールリングに１２でおよびピス
トン凹所に１３でラッピング仕上げされた平面と平行で
なければならない。
シールの取付状態で、シールリングに１２でおよびピス
トン凹所に１３でラッピング仕上げされた平面と平行で
なければならない。
従って、皿ばねを、平らな円板の上で取付状態と同じ負
荷をかけてラッピング仕上げする、すなわちそこでの高
さと同じ軸方向高さでラッピング仕上げをするのが合目
的である。
荷をかけてラッピング仕上げする、すなわちそこでの高
さと同じ軸方向高さでラッピング仕上げをするのが合目
的である。
それにより、相接している平らなシール面が得られ、こ
れらのシール面が、一方ではシールリングと板ばねの間
の油の漏洩路を、他方では板ばねと溝底部の間の油の漏
洩路を完全に密封し、従って漏洩路を溝６を介して閉鎖
する。それにより、そのほかピストンに対するシールリ
ングのいっそう良好な可動性が得られる。
れらのシール面が、一方ではシールリングと板ばねの間
の油の漏洩路を、他方では板ばねと溝底部の間の油の漏
洩路を完全に密封し、従って漏洩路を溝６を介して閉鎖
する。それにより、そのほかピストンに対するシールリ
ングのいっそう良好な可動性が得られる。
第２図に示した実施例では、中間シール空間８に、側方
入口を介して排気する結果として、板ばね５をシールリ
ング４により１２で押圧しつるガス圧を構成しない。し
かしながら、このことは周方向入口の配置の場合に生ず
る。この場合のために、第３図による配置を提案する。
入口を介して排気する結果として、板ばね５をシールリ
ング４により１２で押圧しつるガス圧を構成しない。し
かしながら、このことは周方向入口の配置の場合に生ず
る。この場合のために、第３図による配置を提案する。
その配置では、溝１４が半径方向内方に向かって板ばね
１５の幅だけ拡げられており、その板ばねの円周は第２
図の板ばね５より相応して小さい。今や、この板ばね１
５はその半径方向外縁で１６でシールストリップ４の下
方内側角に、しかも再び丁度油掻取縁９に対して、ラッ
ピング仕上げされた面で当接する。板ばね１５の内縁１
７が、拡げられた溝１４の半径方向内方および後方角１
８で同様に再びラッピング仕上げされた面で支持され、
これについても第２図による配置のラッピング仕上げと
同じことが云える。従って、シールリング４の後方の中
空シール空間８から溝空間１９に入るガス圧は、皿ばね
１５をシールリング４に１６で押圧する。その他の点で
は、第３図の実施例についても第２図と同じことが当て
はまる。
１５の幅だけ拡げられており、その板ばねの円周は第２
図の板ばね５より相応して小さい。今や、この板ばね１
５はその半径方向外縁で１６でシールストリップ４の下
方内側角に、しかも再び丁度油掻取縁９に対して、ラッ
ピング仕上げされた面で当接する。板ばね１５の内縁１
７が、拡げられた溝１４の半径方向内方および後方角１
８で同様に再びラッピング仕上げされた面で支持され、
これについても第２図による配置のラッピング仕上げと
同じことが云える。従って、シールリング４の後方の中
空シール空間８から溝空間１９に入るガス圧は、皿ばね
１５をシールリング４に１６で押圧する。その他の点で
は、第３図の実施例についても第２図と同じことが当て
はまる。
第１図は従来のオイルシールを有する回転ピストン内燃
機関のハウジングの軸方向部分断面図、第２図は本発明
によるオイルシールを有する、側方入口のついた回転ピ
ストン内燃機関のハウジングの軸方向部分断面図、第３
図は本発明によるオイルシールを有する、周方向入口の
ついた回転ピストン内燃機関のハウジングの軸方向部分
断面図である。 １００．ハウジング側壁 ２ ａｏピストン３．１４
・Ｏ・ピストンの溝 ４−・−シールリング５．１５
・・・皿ばね ７・・φシール９・・・油掻取
縁 １０・・・最大軸方向幅１１・・・半径方
向延長部 １２・・・当接縁１８．１８−・・溝の底
部
機関のハウジングの軸方向部分断面図、第２図は本発明
によるオイルシールを有する、側方入口のついた回転ピ
ストン内燃機関のハウジングの軸方向部分断面図、第３
図は本発明によるオイルシールを有する、周方向入口の
ついた回転ピストン内燃機関のハウジングの軸方向部分
断面図である。 １００．ハウジング側壁 ２ ａｏピストン３．１４
・Ｏ・ピストンの溝 ４−・−シールリング５．１５
・・・皿ばね ７・・φシール９・・・油掻取
縁 １０・・・最大軸方向幅１１・・・半径方
向延長部 １２・・・当接縁１８．１８−・・溝の底
部
Claims (4)
- （１）二つの側板と二つの弧状外筒走行面とからなるハ
ウジングを有し、このハウジングを偏心輪軸が貫通し、
その偏心輪上で三角形のピストンが外被走行面およびハ
ウジング側壁にガスシールのシール部材で常にすべり係
合しながら回転し、シール部材が軸方向ガスシールの内
方でピストンの溝に配置され、ガスシールは、半径方向
横断面が梯形の少なくとも一つのシールリングと溝通路
を閉じるシールとからなり、前記シールリングが油掻取
縁を有し、その油掻取縁がばね作用でハウジング側壁に
押圧されている、回転ピストン機械、特にトロコイド構
造型式の回転ピストン内燃機関の軸方向オイルシールに
おいて、（ａ）シールリング（４）の梯形状の軸方向横
断面はその最大軸方向幅（１０）対その半径方向延長部
（１１）の比が１：５〜１：３であり、（ｂ）皿ばね（
５、１５）が軸方向にその当接縁（１２）でシールリン
グ（４）に縁取縁（９）の半径方向高さにおいて係合し
、（ｃ）シールリング（４）におよび溝（３、１４）の
底部（１３、１８）における板ばね（５、１５）の当接
面（１２）が板ばね（５、１５）でもシールリング（４
）でもおよび溝（３、１４）の底部（１３、１８）でも
ラッピング加工されていることを特徴とするオイルシー
ル。 - （２）側部入口の場合に、溝（３）にある板ばね（５）
がシールリング（４）の後方でこれと同じ半径方向高さ
で半径方向外方に向かっておよびピストン（２）の中心
平面に対して上昇するように配置されている、特許請求
の範囲第１項に記載のオイルシール。 - （３）円周方向入口の場合に、半径方向内方に向かって
皿ばね（１５）の幅だけ拡がっている溝（１４）にある
板ばね（１５）がその当接縁（１６）にまでシールリン
グ（４）の半径方向内方でシールリング（４）に、半径
方向内方に向かっておよびピストン（２）の中心平面に
向かって下降するように配置されている、特許請求の範
囲第１項に記載のオイルシール。 - （４）シールリング（４）におよび溝（６、１４）にお
ける板ばね（５、１５）の当接面（１２、１６、１３、
１８）が、かつ同様にシールリング（４）におよび溝（
６、１４）におけるその対向面が板ばね （５、１５）の組込みの際に平行な平面でラッピング加
工される、特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
れか一つに記載のオイルシール。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3609018.2 | 1986-03-18 | ||
| DE19863609018 DE3609018A1 (de) | 1986-03-18 | 1986-03-18 | Axiale oeldichtung einer rotationskolbenmaschine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62218601A true JPS62218601A (ja) | 1987-09-26 |
| JPH079165B2 JPH079165B2 (ja) | 1995-02-01 |
Family
ID=6296657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61127404A Expired - Lifetime JPH079165B2 (ja) | 1986-03-18 | 1986-06-03 | 回転ピストン機械の軸方向オイルシ−ル |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4643438A (ja) |
| JP (1) | JPH079165B2 (ja) |
| DE (1) | DE3609018A1 (ja) |
| GB (1) | GB2188100B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5088888A (en) * | 1990-12-03 | 1992-02-18 | General Electric Company | Shroud seal |
| US6273527B1 (en) * | 1998-10-06 | 2001-08-14 | Denso Corporation | Rotary pump with better fluid sealing structure and brake apparatus having same |
| US9334795B2 (en) | 2013-08-06 | 2016-05-10 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Rotary internal combustion engine with static oil seal |
| CN103925367A (zh) * | 2014-05-04 | 2014-07-16 | 董波 | 一种曲轴油封 |
| CN110552811B (zh) * | 2019-08-28 | 2022-05-20 | 江苏大学 | 一种“口”字型互扣式斯特林发动机活塞组件及斯特林发动机 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1640155A (en) * | 1925-03-30 | 1927-08-23 | Arthur B Low | Piston-ring spring packing |
| US2155031A (en) * | 1938-11-22 | 1939-04-18 | Fred M Friedlob | Expander ring |
| US2313395A (en) * | 1941-08-04 | 1943-03-09 | Hastings Mfg Co | Piston ring |
| JPS4629362Y1 (ja) * | 1968-12-11 | 1971-10-11 | ||
| DE2202899C3 (de) * | 1972-01-21 | 1980-05-22 | Audi Nsu Auto Union Ag, 7107 Neckarsulm | Innendichtung für einen Kolben einer Kreiskolbenmaschine |
| US3947046A (en) * | 1973-05-30 | 1976-03-30 | Riken Piston Ring Kogyo Kabushiki Kaisha | Oil seal ring for internal combustion engine |
| US3981642A (en) * | 1973-07-09 | 1976-09-21 | Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Protective device for rotary engine oil seal |
| US4061447A (en) * | 1975-02-05 | 1977-12-06 | Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Oil seal for rotary engine |
| DE2550889C2 (de) * | 1975-11-13 | 1985-05-23 | Wankel Gmbh, 8990 Lindau | Innendichtung für Rotationskolbenmaschinen |
-
1986
- 1986-03-18 DE DE19863609018 patent/DE3609018A1/de active Granted
- 1986-06-03 JP JP61127404A patent/JPH079165B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1986-06-05 US US06/871,109 patent/US4643438A/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-03-18 GB GB8706371A patent/GB2188100B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3609018A1 (de) | 1987-09-24 |
| GB8706371D0 (en) | 1987-04-23 |
| US4643438A (en) | 1987-02-17 |
| GB2188100A (en) | 1987-09-23 |
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