JPS6367648B2 - - Google Patents
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- JPS6367648B2 JPS6367648B2 JP56060160A JP6016081A JPS6367648B2 JP S6367648 B2 JPS6367648 B2 JP S6367648B2 JP 56060160 A JP56060160 A JP 56060160A JP 6016081 A JP6016081 A JP 6016081A JP S6367648 B2 JPS6367648 B2 JP S6367648B2
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
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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
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
- F25D21/02—Detecting the presence of frost or condensate
-
- 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
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/11—Sensor to detect if defrost is necessary
- F25B2700/111—Sensor to detect if defrost is necessary using an emitter and receiver, e.g. sensing by emitting light or other radiation and receiving reflection by a sensor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電気冷蔵庫や電気冷凍庫などにおけ
る着霜量を検出する霜センサに関する。
る着霜量を検出する霜センサに関する。
第１図は、先行技術の断面図である。電気冷蔵
庫や電気冷凍庫などに設けられているいわゆるフ
インチユーブ形式の冷却器１には、フイン２が設
けられている。このフイン２には透孔３が形成さ
れる。冷却器１には、取付け部材４，５によつて
発光素子６および受光素子７がフイン２の両側で
固定されている。霜が透孔３に形成されることに
よつて、発光素子６から受光素子７への光の透過
光量が減少し、これによつて霜厚が検出される。
このような先行技術では、発光素子６および受光
素子７を、個別的な取付け部材４，５によつて冷
却器１にそれぞれ固着しなければならず、両者
６，７の光軸を一致させることが困難である。し
たがつて検出される霜厚にばらつきを生じる結果
となつた。
庫や電気冷凍庫などに設けられているいわゆるフ
インチユーブ形式の冷却器１には、フイン２が設
けられている。このフイン２には透孔３が形成さ
れる。冷却器１には、取付け部材４，５によつて
発光素子６および受光素子７がフイン２の両側で
固定されている。霜が透孔３に形成されることに
よつて、発光素子６から受光素子７への光の透過
光量が減少し、これによつて霜厚が検出される。
このような先行技術では、発光素子６および受光
素子７を、個別的な取付け部材４，５によつて冷
却器１にそれぞれ固着しなければならず、両者
６，７の光軸を一致させることが困難である。し
たがつて検出される霜厚にばらつきを生じる結果
となつた。
本発明の目的は、正確な霜厚を検出することが
できる霜センサを提供することである。
できる霜センサを提供することである。
本発明は、大きな熱伝導率を有する材料から成
り、固定位置に固着するための基台１０と、 基台１０の一方表面に固定され、基台１０に沿
う光軸１５を有する発光素子１３と、 基台１０の前記一方表面に、発光素子１３から
間隔をあけて固定され、発光素子１３からの光を
受光する受光素子１４と、 発光素子１３と受光素子１４との前記間隔にお
いて、基台１０の前記一方表面に、熱伝導が良好
に行われるようにして固着され、熱伝導率が大き
くかつ遮光性の材料から成り、上端縁１６ａは、
前記光軸１５からずれており、かつその上端縁１
６ａの表面に形成された霜によつて発光素子１３
から受光素子１４への光を遮断する霜形成体１６
と、 発光素子１３の上方に配置され、発光素子１３
の光を放射する表面１３ａの上方をひさし状に覆
い、小さい熱伝導率を有する材料から成り、板状
であり、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて下方に傾斜しており、受光素
子１４側の先端１８ａは霜形成体１６よりも発光
素子１３寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかる
につれて受光素子１４から離反する形状を有す
る、そのような第１カバー１８と、 受光素子１４の上方に配置され、受光素子１４
の光を受光する表面１４ａの上方をひさし状に覆
い、小さい熱伝導率を有する材料から成り、板状
であり、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて下方に傾斜しており、発光素
子１３側の先端１９ａは霜形成体１６よりも受光
素子１４寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかる
につれて発光素子１３から離反する形状を有す
る、そのような第２カバー１９とを含むことを特
徴とする霜センサである。
り、固定位置に固着するための基台１０と、 基台１０の一方表面に固定され、基台１０に沿
う光軸１５を有する発光素子１３と、 基台１０の前記一方表面に、発光素子１３から
間隔をあけて固定され、発光素子１３からの光を
受光する受光素子１４と、 発光素子１３と受光素子１４との前記間隔にお
いて、基台１０の前記一方表面に、熱伝導が良好
に行われるようにして固着され、熱伝導率が大き
くかつ遮光性の材料から成り、上端縁１６ａは、
前記光軸１５からずれており、かつその上端縁１
６ａの表面に形成された霜によつて発光素子１３
から受光素子１４への光を遮断する霜形成体１６
と、 発光素子１３の上方に配置され、発光素子１３
の光を放射する表面１３ａの上方をひさし状に覆
い、小さい熱伝導率を有する材料から成り、板状
であり、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて下方に傾斜しており、受光素
子１４側の先端１８ａは霜形成体１６よりも発光
素子１３寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかる
につれて受光素子１４から離反する形状を有す
る、そのような第１カバー１８と、 受光素子１４の上方に配置され、受光素子１４
の光を受光する表面１４ａの上方をひさし状に覆
い、小さい熱伝導率を有する材料から成り、板状
であり、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて下方に傾斜しており、発光素
子１３側の先端１９ａは霜形成体１６よりも受光
素子１４寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかる
につれて発光素子１３から離反する形状を有す
る、そのような第２カバー１９とを含むことを特
徴とする霜センサである。
第２図は、本発明の基礎となる構成を示す正面
図であり、第３図はその左側面を示す断面図であ
る。電気冷蔵庫や電気冷凍庫などに設けられたい
わゆるフインチユーブ形式の冷却器のフイン９に
は、大きい熱伝導率を有するたとえばアルミニウ
ムなどから成る基台１０が取付孔１７に挿通する
ねじ２８によつて固着される。冷却器は、液状冷
媒が蒸発して庫内の熱を吸収する。基台１０の一
方表面には、熱伝導率の小さい材料たとえば合成
樹脂などから成る取付け部材１１，１２が固着さ
れる。一方の取付け部材１１には発光素子１３が
固着され、他方の取付け部材１２には受光素子１
４が固着される。発光素子１３はたとえば発光ダ
イオードであり、受光素子１４はたとえばフオト
トランジスタである。これらの発光素子１３と受
光素子１４の光軸は、参照符１５で示される。発
光素子１３と受光素子１４との間には、大きい熱
伝導率を有する材料、たとえばアルミニウムなど
から成る霜形成体１６が固着される。こうして霜
形成体１６と基台１０を介する冷却器との間の熱
伝導は良好である。霜形成体１６の上端縁１６ａ
は、光軸１５からずれており、したがつて発光素
子１３から受光素子１４への光は遮断されず、か
つ霜形成体１６の上端縁１６ａに形成された霜に
よつて光が遮断されるように配置される。霜形成
体１６において、霜はその中央よりも周縁部たと
えば上端縁１６ａに多量に着霜する傾向がある。
図であり、第３図はその左側面を示す断面図であ
る。電気冷蔵庫や電気冷凍庫などに設けられたい
わゆるフインチユーブ形式の冷却器のフイン９に
は、大きい熱伝導率を有するたとえばアルミニウ
ムなどから成る基台１０が取付孔１７に挿通する
ねじ２８によつて固着される。冷却器は、液状冷
媒が蒸発して庫内の熱を吸収する。基台１０の一
方表面には、熱伝導率の小さい材料たとえば合成
樹脂などから成る取付け部材１１，１２が固着さ
れる。一方の取付け部材１１には発光素子１３が
固着され、他方の取付け部材１２には受光素子１
４が固着される。発光素子１３はたとえば発光ダ
イオードであり、受光素子１４はたとえばフオト
トランジスタである。これらの発光素子１３と受
光素子１４の光軸は、参照符１５で示される。発
光素子１３と受光素子１４との間には、大きい熱
伝導率を有する材料、たとえばアルミニウムなど
から成る霜形成体１６が固着される。こうして霜
形成体１６と基台１０を介する冷却器との間の熱
伝導は良好である。霜形成体１６の上端縁１６ａ
は、光軸１５からずれており、したがつて発光素
子１３から受光素子１４への光は遮断されず、か
つ霜形成体１６の上端縁１６ａに形成された霜に
よつて光が遮断されるように配置される。霜形成
体１６において、霜はその中央よりも周縁部たと
えば上端縁１６ａに多量に着霜する傾向がある。
霜形成体１６に霜が形成されると、発光素子１
３から受光素子１４への光の透過光量が減少す
る。受光素子１４からの出力を検出すべき霜厚に
対応した電気信号レベルで弁別することによつ
て、予め定めた霜厚が検出される。光軸１５の光
を遮断する霜は、霜形成体１６の上端縁１６ａに
形成される霜である。この上端縁１６ａに除霜時
に水滴が付着しても、その水滴は下方に落下する
ことになる。したがつてその水滴によつて発光素
子１３から受光素子１４への光の透過光量に誤差
を生じることはない。
３から受光素子１４への光の透過光量が減少す
る。受光素子１４からの出力を検出すべき霜厚に
対応した電気信号レベルで弁別することによつ
て、予め定めた霜厚が検出される。光軸１５の光
を遮断する霜は、霜形成体１６の上端縁１６ａに
形成される霜である。この上端縁１６ａに除霜時
に水滴が付着しても、その水滴は下方に落下する
ことになる。したがつてその水滴によつて発光素
子１３から受光素子１４への光の透過光量に誤差
を生じることはない。
上述の構成では、発光素子１３と受光素子１４
との間に単一の霜形成体１６が配置されたけれど
も、他の構成として、この霜形成体１６と同一構
造を有する複数の霜形成体を光軸１５に沿つてた
とえば４〜８mmの間隔をあけて配置するようにし
てもよい。このようにすれば、霜は複数の霜形成
体の上端縁に同時に着霜することになるので、霜
の霜厚の増加量に対する透過光量の減少の割合を
大きくすることが可能となる。そのため発光素子
１３と受光素子１４との表面の汚損や電気的特性
のばらつきに起因する霜厚の検出値のばらつきを
小さくすることができる。
との間に単一の霜形成体１６が配置されたけれど
も、他の構成として、この霜形成体１６と同一構
造を有する複数の霜形成体を光軸１５に沿つてた
とえば４〜８mmの間隔をあけて配置するようにし
てもよい。このようにすれば、霜は複数の霜形成
体の上端縁に同時に着霜することになるので、霜
の霜厚の増加量に対する透過光量の減少の割合を
大きくすることが可能となる。そのため発光素子
１３と受光素子１４との表面の汚損や電気的特性
のばらつきに起因する霜厚の検出値のばらつきを
小さくすることができる。
さらに他の構成として、霜形成体の側端縁を光
軸１５の側方に臨ませ、これによつて霜形成体の
側端縁に形成される霜によつて発光素子１３から
受光素子１４への光の透過光量が減少するように
構成してもよい。
軸１５の側方に臨ませ、これによつて霜形成体の
側端縁に形成される霜によつて発光素子１３から
受光素子１４への光の透過光量が減少するように
構成してもよい。
第４図は本発明の一実施例の正面図であり、第
５図は第４図の切断面線―からみた断面図で
ある。この実施例は、第２図および第３図の構成
に類似するが取付け部材１１，１２の上部にひさ
し状のカバー１８，１９がそれぞれ固定される。
このカバー１８，１９は、小さい熱伝導率を有す
る材料たとえば合成樹脂から成り、板状であり、
基台１０から離れるにしたがつて下方に傾斜して
いる。これらのカバー１８，１９は、発光素子１
３と受光素子１４のガラス製レンズである各表面
１３ａ，１４ａの上方を覆う。冷蔵または冷凍時
においてカバー１８，１９に形成される霜の量が
少なく、そのため発光素子１３から受光素子１４
への光が遮断されることはない。カバー１８，１
９は、除霜時における水滴が発光素子１３、受光
素子１４の各表面１３ａ，１４ａに付着すること
を防ぎ、そのため検出すべき霜厚が正確になる。
カバー１８，１９の先端１８ａ，１９ａは、霜形
成体１６の上端縁１６ａにおける霜の形成を妨げ
ないように、基台１０から遠ざかるにつれて相互
に離反する形状を有する。
５図は第４図の切断面線―からみた断面図で
ある。この実施例は、第２図および第３図の構成
に類似するが取付け部材１１，１２の上部にひさ
し状のカバー１８，１９がそれぞれ固定される。
このカバー１８，１９は、小さい熱伝導率を有す
る材料たとえば合成樹脂から成り、板状であり、
基台１０から離れるにしたがつて下方に傾斜して
いる。これらのカバー１８，１９は、発光素子１
３と受光素子１４のガラス製レンズである各表面
１３ａ，１４ａの上方を覆う。冷蔵または冷凍時
においてカバー１８，１９に形成される霜の量が
少なく、そのため発光素子１３から受光素子１４
への光が遮断されることはない。カバー１８，１
９は、除霜時における水滴が発光素子１３、受光
素子１４の各表面１３ａ，１４ａに付着すること
を防ぎ、そのため検出すべき霜厚が正確になる。
カバー１８，１９の先端１８ａ，１９ａは、霜形
成体１６の上端縁１６ａにおける霜の形成を妨げ
ないように、基台１０から遠ざかるにつれて相互
に離反する形状を有する。
カバー１８は、その第５図に明らかに示される
ように、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて（第５図の右方にゆくに従つ
て）、下方に傾斜している。このカバー１８は発
光素子１３の光を放射する表面１３ａの上方を覆
う。カバー１８の受光素子１４側の先端１８ａ
は、霜形成体１６よりも発光素子１３寄りにあ
り、かつ基台１０から遠ざかるにつれて受光素子
１４から離反する形状を有する。またもう１つの
カバー１９は、基台１０の上端面１０ａから、基
台１０から離れるに従つて下方に傾斜しており、
発光素子１３側の先端１９ａは、霜形成体１６よ
りも受光素子１４寄りにあり、かつ基台１０から
遠ざかるにつれて発光素子１３から離反する形状
を有する。このカバー１９は受光素子１４の光を
受光する表面１４ａの上方を覆う。
ように、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて（第５図の右方にゆくに従つ
て）、下方に傾斜している。このカバー１８は発
光素子１３の光を放射する表面１３ａの上方を覆
う。カバー１８の受光素子１４側の先端１８ａ
は、霜形成体１６よりも発光素子１３寄りにあ
り、かつ基台１０から遠ざかるにつれて受光素子
１４から離反する形状を有する。またもう１つの
カバー１９は、基台１０の上端面１０ａから、基
台１０から離れるに従つて下方に傾斜しており、
発光素子１３側の先端１９ａは、霜形成体１６よ
りも受光素子１４寄りにあり、かつ基台１０から
遠ざかるにつれて発光素子１３から離反する形状
を有する。このカバー１９は受光素子１４の光を
受光する表面１４ａの上方を覆う。
以上のように本発明によれば、発光素子と受光
素子と霜形成体とは基台に固着されているので、
冷却器などに取付ける作業が容易である。しかも
発光素子と受光素子との相互の位置関係がずれる
ことはなく、そのため発光素子と受光素子との光
軸がずれることはなく、したがつて正確な霜厚を
検出することが可能になる。特に本発明によれ
ば、第１カバー１８によつて、発光素子１３の光
を放射する表面１３ａの上方をひさし状に覆い、
また第２カバー１９によつて受光素子１４の光を
受光する表面１４ａの上方をひさし状に覆つてお
り、そのため水滴による誤動作を防止することが
できる。
素子と霜形成体とは基台に固着されているので、
冷却器などに取付ける作業が容易である。しかも
発光素子と受光素子との相互の位置関係がずれる
ことはなく、そのため発光素子と受光素子との光
軸がずれることはなく、したがつて正確な霜厚を
検出することが可能になる。特に本発明によれ
ば、第１カバー１８によつて、発光素子１３の光
を放射する表面１３ａの上方をひさし状に覆い、
また第２カバー１９によつて受光素子１４の光を
受光する表面１４ａの上方をひさし状に覆つてお
り、そのため水滴による誤動作を防止することが
できる。
しかも本発明では、第１および第２カバー１
８，１９は基台１０の上端面１０ａから、基台１
０から離れるに従つて下方に傾斜しており、した
がつて表面１３ａ，１４ａに水滴が付着すること
が確実に防がれるとともに、その水滴が第１およ
び第２カバー１８，１９上に沿つて流れ落ちるこ
とが確実になる。
８，１９は基台１０の上端面１０ａから、基台１
０から離れるに従つて下方に傾斜しており、した
がつて表面１３ａ，１４ａに水滴が付着すること
が確実に防がれるとともに、その水滴が第１およ
び第２カバー１８，１９上に沿つて流れ落ちるこ
とが確実になる。
さらにまた本発明では、第１カバー１８の受光
素子１４側の先端１８ａは、霜形成体１６よりも
発光素子１３寄りにあり、かつ基台１０から遠ざ
かるにつれて受光素子１４から離反する形状を有
しており、これによつて霜形成体１６の上端縁１
６ａに形成される霜が、第１カバー１８によつて
阻止されることがなく、着霜の検出が確実にな
る。
素子１４側の先端１８ａは、霜形成体１６よりも
発光素子１３寄りにあり、かつ基台１０から遠ざ
かるにつれて受光素子１４から離反する形状を有
しており、これによつて霜形成体１６の上端縁１
６ａに形成される霜が、第１カバー１８によつて
阻止されることがなく、着霜の検出が確実にな
る。
また同様にして第２カバー１９の発光素子１３
側の先端１９ａは、霜形成体１６よりも受光素子
１４寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかるにつ
れて発光素子１３から離反する形状を有している
ので、同様にして、霜形成体１６の上端縁１６ａ
の霜の形成を阻止することはなく、霜の検出を確
実に行うことができる。
側の先端１９ａは、霜形成体１６よりも受光素子
１４寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかるにつ
れて発光素子１３から離反する形状を有している
ので、同様にして、霜形成体１６の上端縁１６ａ
の霜の形成を阻止することはなく、霜の検出を確
実に行うことができる。
第１図は先行技術の断面図、第２図は本発明の
基礎となる構成を示す正面図、第３図は第２図に
示された構成の左側面図、第４図は本発明の一実
施例の正面図、第５図は第４図の切断面線―
から見た断面図である。 １０…基台、１１，１２…取付け部材、１３…
発光素子、１４…受光素子、１５…光軸、１６…
霜形成体、１８，１９…カバー。
基礎となる構成を示す正面図、第３図は第２図に
示された構成の左側面図、第４図は本発明の一実
施例の正面図、第５図は第４図の切断面線―
から見た断面図である。 １０…基台、１１，１２…取付け部材、１３…
発光素子、１４…受光素子、１５…光軸、１６…
霜形成体、１８，１９…カバー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 大きな熱伝導率を有する材料から成り、固定
位置に固着するための基台１０と、 基台１０の一方表面に固定され、基台１０に沿
う光軸１５を有する発光素子１３と、 基台１０の前記一方表面に、発光素子１３から
間隔をあけて固定され、発光素子１３からの光を
受光する受光素子１４と、 発光素子１３と受光素子１４との前記間隔にお
いて、基台１０の前記一方表面に、熱伝導が良好
に行われるようにして固着され、熱伝導率が大き
くかつ遮光性の材料から成り、上端縁１６ａは、
前記光軸１５からずれており、かつその上端縁１
６ａの表面に形成された霜によつて発光素子１３
から受光素子１４への光を遮断する霜形成体１６
と、 発光素子１３の上方に配置され、発光素子１３
の光を放射する表面１３ａの上方をひさし状に覆
い、小さい熱伝導率を有する材料から成り、板状
であり、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて下方に傾斜しており、受光素
子１４側の先端１８ａは霜形成体１６よりも発光
素子１３寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかる
につれて受光素子１４から離反する形状を有す
る、そのような第１カバー１８と、 受光素子１４の上方に配置され、受光素子１４
の光を受光する表面１４ａの上方をひさし状に覆
い、小さい熱伝導率を有する材料から成り、板状
であり、基台１０の上端面１０ａから、基台１０
から離れるに従つて下方に傾斜しており、発光素
子１３側の先端１９ａは霜形成体１６よりも受光
素子１４寄りにあり、かつ基台１０から遠ざかる
につれて発光素子１３から離反する形状を有す
る、そのような第２カバー１９とを含むことを特
徴とする霜センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6016081A JPS57173779A (en) | 1981-04-20 | 1981-04-20 | Frost sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6016081A JPS57173779A (en) | 1981-04-20 | 1981-04-20 | Frost sensor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57173779A JPS57173779A (en) | 1982-10-26 |
| JPS6367648B2 true JPS6367648B2 (ja) | 1988-12-27 |
Family
ID=13134114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6016081A Granted JPS57173779A (en) | 1981-04-20 | 1981-04-20 | Frost sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57173779A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49134386A (ja) * | 1972-10-23 | 1974-12-24 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54109600U (ja) * | 1978-01-19 | 1979-08-01 |
-
1981
- 1981-04-20 JP JP6016081A patent/JPS57173779A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49134386A (ja) * | 1972-10-23 | 1974-12-24 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57173779A (en) | 1982-10-26 |
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