JPS6251388B2 - - Google Patents
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- JPS6251388B2 JPS6251388B2 JP56176967A JP17696781A JPS6251388B2 JP S6251388 B2 JPS6251388 B2 JP S6251388B2 JP 56176967 A JP56176967 A JP 56176967A JP 17696781 A JP17696781 A JP 17696781A JP S6251388 B2 JPS6251388 B2 JP S6251388B2
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- Japan
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- capillary tube
- indoor
- aperture
- refrigerant
- indoor unit
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Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
- F25B41/37—Capillary tubes
- F25B41/375—Capillary tubes characterised by a variable restriction, e.g. restrictors made of shape memory alloy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Compressor (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、１つの室外ユニツトに対し複数の
室内ユニツトを連結して多室冷房運転を行えるよ
うにした冷房装置に関するものである。
室内ユニツトを連結して多室冷房運転を行えるよ
うにした冷房装置に関するものである。
第１図はこの発明の適用が可能な従来の冷房装
置の一例を示すサイクル系統図であり、１台の室
外ユニツト１と２台の室内ユニツト２，２′とを
分岐ユニツト３を介して接続し多室冷房運転シス
テムを構成したものである。順を追つて作用を説
明すると、室外ユニツト１においては、圧縮機４
から吐出された冷媒ガスは室外側熱交換器５、室
外側送風機６により凝縮液化される通常のコンデ
ンシングユニツトと全く同様の構成、作用であ
り、キヤピラリチユーブ７，７′、室内側熱交換
器８，８′、室内側送風機９，９′により構成され
る室内ユニツト２，２′も従来既存の室内ユニツ
トと全く同様の構成および作用を有する。
置の一例を示すサイクル系統図であり、１台の室
外ユニツト１と２台の室内ユニツト２，２′とを
分岐ユニツト３を介して接続し多室冷房運転シス
テムを構成したものである。順を追つて作用を説
明すると、室外ユニツト１においては、圧縮機４
から吐出された冷媒ガスは室外側熱交換器５、室
外側送風機６により凝縮液化される通常のコンデ
ンシングユニツトと全く同様の構成、作用であ
り、キヤピラリチユーブ７，７′、室内側熱交換
器８，８′、室内側送風機９，９′により構成され
る室内ユニツト２，２′も従来既存の室内ユニツ
トと全く同様の構成および作用を有する。
前記分岐ユニツト３には、室外ユニツト１と一
方の室内ユニツト２とを連結する開閉弁１０、分
岐管１１と、室外ユニツト１と他方の室内ユニツ
ト２′とを連結する開閉弁１０′、分岐管１１′を
有する。
方の室内ユニツト２とを連結する開閉弁１０、分
岐管１１と、室外ユニツト１と他方の室内ユニツ
ト２′とを連結する開閉弁１０′、分岐管１１′を
有する。
この冷房装置の冷凍サイクルは、次のように行
われる。
われる。
室内ユニツト２，２′のそれぞれの運転に連動
して圧縮機４が運転され、同時に開閉弁１０，１
０′が開路して、室外ユニツト１と室内ユニツト
２，２′との間に冷媒回路が構成される。
して圧縮機４が運転され、同時に開閉弁１０，１
０′が開路して、室外ユニツト１と室内ユニツト
２，２′との間に冷媒回路が構成される。
そして、室内ユニツト２，２′に設けられたキ
ヤピラリチユーブ７，７′は、２台の室内ユニツ
ト２，２′が同時に運転された場合に、冷房能
力、冷凍サイクル共最適となるように設定されて
いる。
ヤピラリチユーブ７，７′は、２台の室内ユニツ
ト２，２′が同時に運転された場合に、冷房能
力、冷凍サイクル共最適となるように設定されて
いる。
前記のシステム構成において、室内ユニツト２
のみが運転され室内ユニツト２′が停止状態にあ
る場合には、開閉弁１０′は閉止状態にあり、圧
縮機４より吐出された冷媒は室外側熱交換器５へ
導かれ、開閉弁１０よりキヤピラリチユーブ７、
室内側熱交換器８を経由して室内の冷房が行われ
る。
のみが運転され室内ユニツト２′が停止状態にあ
る場合には、開閉弁１０′は閉止状態にあり、圧
縮機４より吐出された冷媒は室外側熱交換器５へ
導かれ、開閉弁１０よりキヤピラリチユーブ７、
室内側熱交換器８を経由して室内の冷房が行われ
る。
しかしながら、前記の場合には、冷凍サイクル
において、室外ユニツト１と室内ユニツト２との
容量バランスが崩れるために次の問題点が生じ
る。すなわち、キヤピラリチユーブ７，７′は２
室同時運転時に最適なように設定してあるため、
１室のみの運転の場合（室内ユニツト２の場合）
には、キヤピラリチユーブ７，７′の動作特性に
より、系全体として絞り過ぎとなるため、室内側
熱交換器８における蒸発圧力が極端に低下して室
内側熱交換器８に霜付現象が生じたり、あるいは
圧縮機４においては低圧吸入冷媒の過熱度が過大
となり、結果として吐出温度が過上昇するなどの
問題点が生ずる。
において、室外ユニツト１と室内ユニツト２との
容量バランスが崩れるために次の問題点が生じ
る。すなわち、キヤピラリチユーブ７，７′は２
室同時運転時に最適なように設定してあるため、
１室のみの運転の場合（室内ユニツト２の場合）
には、キヤピラリチユーブ７，７′の動作特性に
より、系全体として絞り過ぎとなるため、室内側
熱交換器８における蒸発圧力が極端に低下して室
内側熱交換器８に霜付現象が生じたり、あるいは
圧縮機４においては低圧吸入冷媒の過熱度が過大
となり、結果として吐出温度が過上昇するなどの
問題点が生ずる。
したがつて、この発明の目的は、１つの室外ユ
ニツトに対し複数の室内ユニツトを連結した冷房
装置であつて、温度条件、負荷条件の変化に左右
されることなく所定運転効率を保つて冷凍サイク
ルを行わせることのできる冷房装置を提供するこ
とである。
ニツトに対し複数の室内ユニツトを連結した冷房
装置であつて、温度条件、負荷条件の変化に左右
されることなく所定運転効率を保つて冷凍サイク
ルを行わせることのできる冷房装置を提供するこ
とである。
この発明の一実施例を第２図ないし第４図に示
す。すなわち、この冷房装置は、前記従来例にお
ける分岐管１１，１１′間を、第２図に示す絞り
装置１２を介装したバイパス回路１３で連結した
ものである。
す。すなわち、この冷房装置は、前記従来例にお
ける分岐管１１，１１′間を、第２図に示す絞り
装置１２を介装したバイパス回路１３で連結した
ものである。
前記絞り装置１２は、両端開口１４ａ，１４ｂ
をバイパス回路１３に接続した本体容器１４と、
この本体容器１４内に配設したヒータ１５に電源
１６および通電量制御用の限流制御装置１７を接
続して構成した加熱装置１８と、前記本体容器１
４内に配設され前記両端開口１４ａ，１４ｂ間を
連結する感熱絞り管体１９とで構成している。
をバイパス回路１３に接続した本体容器１４と、
この本体容器１４内に配設したヒータ１５に電源
１６および通電量制御用の限流制御装置１７を接
続して構成した加熱装置１８と、前記本体容器１
４内に配設され前記両端開口１４ａ，１４ｂ間を
連結する感熱絞り管体１９とで構成している。
前記感熱絞り管体１９は蛇腹状空洞部１９ａと
その一端に延設した毛細管部１９ｂとからなり、
一端を前記本体容器１４の一端開口１４ｂに直接
連結するとともに、他端の前記毛細管部１９ｂ
を、前記本体容器１４の他端開口１４ａに形成さ
れ前記毛細管部１９ｂの外径よりわずかに大きい
内径を有する毛細管部１４ｃに摺動自在に挿入し
ており、前記加熱装置１８のヒータ１５を、この
感熱絞り管体１９に接近させて配置している。
その一端に延設した毛細管部１９ｂとからなり、
一端を前記本体容器１４の一端開口１４ｂに直接
連結するとともに、他端の前記毛細管部１９ｂ
を、前記本体容器１４の他端開口１４ａに形成さ
れ前記毛細管部１９ｂの外径よりわずかに大きい
内径を有する毛細管部１４ｃに摺動自在に挿入し
ており、前記加熱装置１８のヒータ１５を、この
感熱絞り管体１９に接近させて配置している。
そして、前記感熱絞り管体１９は、その一部ま
たは全体を、形状記憶効果を有する合金素材で形
成し、前記ヒータ１５の加熱制御により、軸方向
に伸縮して本体容器１４の毛細管部１４ｃに対す
る毛細管部１９ｂの挿入長が変化するようにして
いる。
たは全体を、形状記憶効果を有する合金素材で形
成し、前記ヒータ１５の加熱制御により、軸方向
に伸縮して本体容器１４の毛細管部１４ｃに対す
る毛細管部１９ｂの挿入長が変化するようにして
いる。
前記感熱絞り管体１９を形成する合金の形状記
憶効果についてつぎに詳述する。
憶効果についてつぎに詳述する。
ある種の合金は所望する形状を記憶させること
ができ、そのような記憶作業を行つた後で別の異
なる形状に変形しても、ある温度以上に加熱する
と記憶していた形状に戻り、その後熱を取り去る
と再び初期の形状に向かつて変形し始める。この
ような特性を有する合金は、「形状記憶合金」ま
たは、「形状記憶効果を有する合金」と呼ばれて
おり、第５図Ａに示すように例えばコイル状に加
工された形状記憶合金Ａの場合を例示してその動
きを以下に説明する。この場合、形状記憶合金Ａ
は長さｌ＝l1という初期形状を記憶している。こ
れを第５図Ｂに示すようにｌ＝l2に引き伸ばして
（Ａ点）その後加熱してゆくと、ある温度（Ｂ
点）を越える時点で急速に縮小し始め、当初記憶
していた形（ｌ＝l1）に戻る（Ｃ点）。加熱を停止
し温度を下げると、ある温度（Ｄ点）より低い所
で長さｌが再び増大し始める。長さｌがある点
（Ｅ点、ｌ＝l3）に達した時、再び加熱すればＦ点
（Ｂ点と同じ温度）を通つて記憶した形状（Ｃ
点）へ戻る。第３図における感熱絞り管体１９の
形状状態は、第５図ＢにおけるＥ点（ｌ＝l3）の
状態に相当しており、その蛇腹状空洞部１９ａの
長さをl3′で示す。
ができ、そのような記憶作業を行つた後で別の異
なる形状に変形しても、ある温度以上に加熱する
と記憶していた形状に戻り、その後熱を取り去る
と再び初期の形状に向かつて変形し始める。この
ような特性を有する合金は、「形状記憶合金」ま
たは、「形状記憶効果を有する合金」と呼ばれて
おり、第５図Ａに示すように例えばコイル状に加
工された形状記憶合金Ａの場合を例示してその動
きを以下に説明する。この場合、形状記憶合金Ａ
は長さｌ＝l1という初期形状を記憶している。こ
れを第５図Ｂに示すようにｌ＝l2に引き伸ばして
（Ａ点）その後加熱してゆくと、ある温度（Ｂ
点）を越える時点で急速に縮小し始め、当初記憶
していた形（ｌ＝l1）に戻る（Ｃ点）。加熱を停止
し温度を下げると、ある温度（Ｄ点）より低い所
で長さｌが再び増大し始める。長さｌがある点
（Ｅ点、ｌ＝l3）に達した時、再び加熱すればＦ点
（Ｂ点と同じ温度）を通つて記憶した形状（Ｃ
点）へ戻る。第３図における感熱絞り管体１９の
形状状態は、第５図ＢにおけるＥ点（ｌ＝l3）の
状態に相当しており、その蛇腹状空洞部１９ａの
長さをl3′で示す。
第４図は、前記感熱絞り管体１９が前記の形状
記憶効果によつて、その記憶された長さ（蛇腹状
空洞部の長さl1′）に縮小変化した状態を示してお
り、このような変化は、限流制御装置１７によつ
てヒータ１５への通電量が増加され、感熱絞り管
体１９が十分加熱されることによつて生ずる。す
なわち、感熱絞り管体１９の長さは、ヒータ１５
への通電量したがつて加熱量によつて第３図の状
態から第４図の状態に変化する。第３図において
絞り装置１２の総絞り抵抗値は、その毛細管部の
長さＬ＝（毛細管部１９ｂの長さl4′）＋（毛細管部
１４ｃの毛細管部１９ｂ非挿入部長さl5′）にほぼ
比例する。感熱絞り管体１９が加熱され第４図の
状態になると、感熱絞り管体１９の蛇腹状空洞部
１９ａの長さl3′がl1′へと緒小するため、毛細管部
１９ｂが第３図の矢符号Ｐの方向へ移動し、その
結果毛細管部１４ｃの毛細管部１９ｂ非挿入部長
さl5′が増加して、絞り抵抗値は第３図の状態の場
合に比して増大する。
記憶効果によつて、その記憶された長さ（蛇腹状
空洞部の長さl1′）に縮小変化した状態を示してお
り、このような変化は、限流制御装置１７によつ
てヒータ１５への通電量が増加され、感熱絞り管
体１９が十分加熱されることによつて生ずる。す
なわち、感熱絞り管体１９の長さは、ヒータ１５
への通電量したがつて加熱量によつて第３図の状
態から第４図の状態に変化する。第３図において
絞り装置１２の総絞り抵抗値は、その毛細管部の
長さＬ＝（毛細管部１９ｂの長さl4′）＋（毛細管部
１４ｃの毛細管部１９ｂ非挿入部長さl5′）にほぼ
比例する。感熱絞り管体１９が加熱され第４図の
状態になると、感熱絞り管体１９の蛇腹状空洞部
１９ａの長さl3′がl1′へと緒小するため、毛細管部
１９ｂが第３図の矢符号Ｐの方向へ移動し、その
結果毛細管部１４ｃの毛細管部１９ｂ非挿入部長
さl5′が増加して、絞り抵抗値は第３図の状態の場
合に比して増大する。
前記加熱装置１８の限流制御装置１７は、室内
側熱交換器８，８′の各出口側の冷媒過熱度を
別々の検出装置（図示せず）で検出し、この検出
信号を制御信号として前記限流制御装置１７に入
力し、冷媒過熱度が増大するに比例して加熱装置
１８の通電量が減少するようにし、前記絞り装置
１２の絞り抵抗値を減少補正する。
側熱交換器８，８′の各出口側の冷媒過熱度を
別々の検出装置（図示せず）で検出し、この検出
信号を制御信号として前記限流制御装置１７に入
力し、冷媒過熱度が増大するに比例して加熱装置
１８の通電量が減少するようにし、前記絞り装置
１２の絞り抵抗値を減少補正する。
このように構成したため、この冷房装置におい
て、一方の室内ユニツト（例えば２′）を停止し
て冷凍サイクル運転を行つた場合、バイパス回路
１３に接続された絞り装置１２により、高圧液冷
媒が停止側室内ユニツト２′を経由して低圧側へ
最適流量混入されるため、室内側熱交換器８にお
ける蒸発圧力の異常低下防止、したがつて霜付き
の防止および未蒸発液のバイパスによる低圧吸入
冷媒の過熱を防止して圧縮機４の吐出温度の上昇
を防止することができ、１室運転時においても安
定した冷凍サイクルを得ることができる。
て、一方の室内ユニツト（例えば２′）を停止し
て冷凍サイクル運転を行つた場合、バイパス回路
１３に接続された絞り装置１２により、高圧液冷
媒が停止側室内ユニツト２′を経由して低圧側へ
最適流量混入されるため、室内側熱交換器８にお
ける蒸発圧力の異常低下防止、したがつて霜付き
の防止および未蒸発液のバイパスによる低圧吸入
冷媒の過熱を防止して圧縮機４の吐出温度の上昇
を防止することができ、１室運転時においても安
定した冷凍サイクルを得ることができる。
しかも、前記絞り装置１２の基本的機能につい
ては、従来のキヤピラリチユーブと同じであり、
分岐管１１，１１′を連結するバイパス回路１３
に介装することにより従来のキヤピラリチユーブ
と直列に接続するだけであり、何ら高精度の加工
などを必要とせず、付加工事も極めて簡単であ
る。
ては、従来のキヤピラリチユーブと同じであり、
分岐管１１，１１′を連結するバイパス回路１３
に介装することにより従来のキヤピラリチユーブ
と直列に接続するだけであり、何ら高精度の加工
などを必要とせず、付加工事も極めて簡単であ
る。
したがつて、従来のキヤピラリチユーブが有し
ていた安価で構造が簡単という利点を損なうこと
なくその総絞り抵抗値に比例する長さＬを制御信
号の入力により変換することが可能となり、わず
かなコスト上昇で従来のキヤピラリチユーブにな
かつた幅広い冷媒流量変化が得られ、温度条件、
負荷条件の変化による冷凍サイクルの運転効率低
下を防止することができるという多大な効果を有
する。
ていた安価で構造が簡単という利点を損なうこと
なくその総絞り抵抗値に比例する長さＬを制御信
号の入力により変換することが可能となり、わず
かなコスト上昇で従来のキヤピラリチユーブにな
かつた幅広い冷媒流量変化が得られ、温度条件、
負荷条件の変化による冷凍サイクルの運転効率低
下を防止することができるという多大な効果を有
する。
以上のように、この発明の冷房装置は、圧縮
機、熱交換器および送風機からなる１つの室外ユ
ニツトと、熱交換器、送風機およびキヤピラリチ
ユーブからなり開閉弁により切換開路される複数
の分岐管を介して前記室外ユニツトに並列接続し
た複数の室内ユニツトと、前記複数の分岐管の間
にバイパス接続され前記室内ユニツトにおける冷
媒過熱度の上昇に応答して絞り抵抗値が減少変化
する絞り装置とを備えたものであるため、室内ユ
ニツトの運転台数減少時においても、室内側熱交
換器における蒸発圧力の異常低下防止、したがつ
て霜付きの防止および未発液のバイパスによる低
圧吸入冷媒の過熱を防止して圧縮機の吐出温度の
上昇を防止することができ、従来のキヤピラリチ
ユーブでは得られない広い冷媒流量変化が得ら
れ、温度条件、負荷条件の変化に左右されない安
定した冷凍サイクル運転を行うことができるとい
う効果を有する。
機、熱交換器および送風機からなる１つの室外ユ
ニツトと、熱交換器、送風機およびキヤピラリチ
ユーブからなり開閉弁により切換開路される複数
の分岐管を介して前記室外ユニツトに並列接続し
た複数の室内ユニツトと、前記複数の分岐管の間
にバイパス接続され前記室内ユニツトにおける冷
媒過熱度の上昇に応答して絞り抵抗値が減少変化
する絞り装置とを備えたものであるため、室内ユ
ニツトの運転台数減少時においても、室内側熱交
換器における蒸発圧力の異常低下防止、したがつ
て霜付きの防止および未発液のバイパスによる低
圧吸入冷媒の過熱を防止して圧縮機の吐出温度の
上昇を防止することができ、従来のキヤピラリチ
ユーブでは得られない広い冷媒流量変化が得ら
れ、温度条件、負荷条件の変化に左右されない安
定した冷凍サイクル運転を行うことができるとい
う効果を有する。
第１図は従来例を示す概略図、第２図はこの発
明の一実施例を示す要部概略図、第３図および第
４図はそれぞれ絞り装置の断面図、第５図Ａ，Ｂ
はそれぞれ形状記憶合金の正面図およびその形状
変化特性図である。 １……室外ユニツト、２，２′……室内ユニツ
ト、３……分岐ユニツト、４……圧縮機、５……
室外側熱交換器、６……室外側送風機、７，７′
……キヤピラリチユーブ、８，８′……室内側熱
交換器、９，９′……室内側送風機、１０，１
０′……開閉弁、１１，１１′……分岐管、１２…
…絞り装置、１３……バイパス回路、１４……本
体容器、１４ａ，１４ｂ……開口、１４ｃ……毛
細管部、１５……ヒータ、１６……電源、１７…
…限流制御装置（加熱制御装置）、１８……加熱
装置、１９……感熱絞り管体、１９ａ……蛇腹状
空洞部、１９ｂ……毛細管部。
明の一実施例を示す要部概略図、第３図および第
４図はそれぞれ絞り装置の断面図、第５図Ａ，Ｂ
はそれぞれ形状記憶合金の正面図およびその形状
変化特性図である。 １……室外ユニツト、２，２′……室内ユニツ
ト、３……分岐ユニツト、４……圧縮機、５……
室外側熱交換器、６……室外側送風機、７，７′
……キヤピラリチユーブ、８，８′……室内側熱
交換器、９，９′……室内側送風機、１０，１
０′……開閉弁、１１，１１′……分岐管、１２…
…絞り装置、１３……バイパス回路、１４……本
体容器、１４ａ，１４ｂ……開口、１４ｃ……毛
細管部、１５……ヒータ、１６……電源、１７…
…限流制御装置（加熱制御装置）、１８……加熱
装置、１９……感熱絞り管体、１９ａ……蛇腹状
空洞部、１９ｂ……毛細管部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧縮機、熱交換器および送風機からなる１つ
の室外ユニツトと、熱交換器、送風機およびキヤ
ピラリチユーブからなり開閉弁により切換開路さ
れる複数の分岐管を介して前記室外ユニツトに並
列接続した複数の室内ユニツトと、前記複数の分
岐管の間にバイパス接続され前記室内ユニツトに
おける冷媒過熱度の上昇に応答して絞り抵抗値が
減少変化する絞り装置とを備えた冷房装置。 ２ 前記絞り装置は、加熱制御により初期形状か
ら所定形状に反復再現可能に変形しうる形状記憶
効果を有する合金からなり一端に絞り抵抗値可変
用毛細管部を有する絞り管体と、一端に前記絞り
抵抗値可変用毛細管部を進退自在に嵌挿する毛細
管部を有し前記絞り管体を密閉する本体容器と、
ヒータを前記本体容器内の前記絞り管体に近接配
置した加熱装置と、前記室内ユニツトにおける冷
媒過熱度の上昇に応答して前記加熱装置を降温制
御する加熱制御装置とからなるものである特許請
求の範囲第１項記載の冷房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56176967A JPS5878053A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 冷房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56176967A JPS5878053A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 冷房装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5878053A JPS5878053A (ja) | 1983-05-11 |
| JPS6251388B2 true JPS6251388B2 (ja) | 1987-10-29 |
Family
ID=16022832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56176967A Granted JPS5878053A (ja) | 1981-10-31 | 1981-10-31 | 冷房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5878053A (ja) |
-
1981
- 1981-10-31 JP JP56176967A patent/JPS5878053A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5878053A (ja) | 1983-05-11 |
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