JP2562547Y2 - 抵抗測定装置 - Google Patents
抵抗測定装置Info
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- JP2562547Y2 JP2562547Y2 JP1991029476U JP2947691U JP2562547Y2 JP 2562547 Y2 JP2562547 Y2 JP 2562547Y2 JP 1991029476 U JP1991029476 U JP 1991029476U JP 2947691 U JP2947691 U JP 2947691U JP 2562547 Y2 JP2562547 Y2 JP 2562547Y2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この考案は、回路中を流れる定電
流を速やかに安定させることができるようにした抵抗測
定装置に関するものである。
流を速やかに安定させることができるようにした抵抗測
定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】抵抗測定装置のなかには、被測定物に定
電流を流し、その際の電圧を測定し、この実測電圧値と
の関係で抵抗を算定した後、これを抵抗値として表示す
るようにしたデジタルマルチメータのようなものもあ
る。
電流を流し、その際の電圧を測定し、この実測電圧値と
の関係で抵抗を算定した後、これを抵抗値として表示す
るようにしたデジタルマルチメータのようなものもあ
る。
【0003】図2は、上記タイプの抵抗測定装置のもと
で四端子法を採用した測定回路の概要を例示すものであ
る。
で四端子法を採用した測定回路の概要を例示すものであ
る。
【0004】同図によれば、その全体は、基準電圧Vre
f に基づく被測定物Rx への定電流iの供給が可能な定
電流供給回路51と、被測定物Rx への定電流iの供給
時の電圧の測定と、その際の実測電圧との関係で算定さ
れる抵抗値の表示とが可能な抵抗測定回路61とで構成
されている。
f に基づく被測定物Rx への定電流iの供給が可能な定
電流供給回路51と、被測定物Rx への定電流iの供給
時の電圧の測定と、その際の実測電圧との関係で算定さ
れる抵抗値の表示とが可能な抵抗測定回路61とで構成
されている。
【0005】このうち、定電流供給回路51は、基準電
圧Vref を発生させるための基準電圧発生回路52と、
回路中に設けた基準抵抗56との関係のもとで後段への
出力電圧Vr を制御する差動アンプ53と、この差動ア
ンプ53により出力制御された電圧を電流に変換し、定
電流iとして電流端子57,58を介して被測定物Rx
に供給可能とすべく駆動電源55を備えた半導体素子5
4とで形成されている。
圧Vref を発生させるための基準電圧発生回路52と、
回路中に設けた基準抵抗56との関係のもとで後段への
出力電圧Vr を制御する差動アンプ53と、この差動ア
ンプ53により出力制御された電圧を電流に変換し、定
電流iとして電流端子57,58を介して被測定物Rx
に供給可能とすべく駆動電源55を備えた半導体素子5
4とで形成されている。
【0006】また、前記抵抗測定回路61は、被測定物
Rx に定電流iを流した際に発生する電圧Vx を検出し
て取り込むための電圧測定端子62,63と、これらの
電圧測定端子62,63を介して取り込まれる電圧Vx
を測定し、その際の実測電圧との関係で算定される抵抗
値の表示を可能とした電圧計等からなる電圧測定・抵抗
値表示手段64とで形成されている。
Rx に定電流iを流した際に発生する電圧Vx を検出し
て取り込むための電圧測定端子62,63と、これらの
電圧測定端子62,63を介して取り込まれる電圧Vx
を測定し、その際の実測電圧との関係で算定される抵抗
値の表示を可能とした電圧計等からなる電圧測定・抵抗
値表示手段64とで形成されている。
【0007】
【考案が解決しようとする課題】ところで、図2に示す
従来例は、比較的簡単な回路でその全体を構成すること
ができる点では優れているものの、被測定物Rx のイン
ピーダンスの大小にかかわらず、回路中を流れる定電流
iは常に一定となるように制御されている。
従来例は、比較的簡単な回路でその全体を構成すること
ができる点では優れているものの、被測定物Rx のイン
ピーダンスの大小にかかわらず、回路中を流れる定電流
iは常に一定となるように制御されている。
【0008】このため、被測定物Rx が例えば抵抗とコ
ンデンサとを並列接続させたものであるような場合、端
子間電圧が被測定物Rx の抵抗分と定電流iとの積で決
定される電圧降下を発生させるためには、ある程度の時
間を要することになる。
ンデンサとを並列接続させたものであるような場合、端
子間電圧が被測定物Rx の抵抗分と定電流iとの積で決
定される電圧降下を発生させるためには、ある程度の時
間を要することになる。
【0009】したがって、容量を含む被測定物Rx が接
続された場合には、測定値を真値に安定させるまでに時
間がかかる結果、このような測定応答速度の遅さに起因
する抵抗測定作業の非能率化を招来する不都合があっ
た。
続された場合には、測定値を真値に安定させるまでに時
間がかかる結果、このような測定応答速度の遅さに起因
する抵抗測定作業の非能率化を招来する不都合があっ
た。
【0010】
【課題を解決するための手段】本考案は、従来技術にみ
られた上記課題に鑑みてなされたものであり、その構成
上の特徴は、高さの異なる基準電圧の発生を可能とする
基準電圧切替制御手段を経て発生させた基準電圧から得
られる定電流を接続させた被測定物に対し一対の電流端
子を介して流すための定電流供給回路と、前記被測定物
に対し定電流を流した際における一対の電圧測定端子を
介しての電圧の測定とこの測定電圧との関係で算定され
る抵抗値の表示とを可能とした抵抗測定回路と、被測定
物への前記電流端子間の電圧状態に応じて前記基準電圧
切替制御手段に対し高低制御された基準電圧を発生させ
るための制御電流の送出を可能とした制御電流供給回路
とを設けるとともに、被測定物への前記電流端子間の電
圧状態は、これらの電流端子間に被測定物が非接続であ
る場合に高い側の特別基準電圧を発生させ、被測定物が
接続されたときに時間を遅延して低い側の通常基準電圧
を発生させることで対応させたことにある。
られた上記課題に鑑みてなされたものであり、その構成
上の特徴は、高さの異なる基準電圧の発生を可能とする
基準電圧切替制御手段を経て発生させた基準電圧から得
られる定電流を接続させた被測定物に対し一対の電流端
子を介して流すための定電流供給回路と、前記被測定物
に対し定電流を流した際における一対の電圧測定端子を
介しての電圧の測定とこの測定電圧との関係で算定され
る抵抗値の表示とを可能とした抵抗測定回路と、被測定
物への前記電流端子間の電圧状態に応じて前記基準電圧
切替制御手段に対し高低制御された基準電圧を発生させ
るための制御電流の送出を可能とした制御電流供給回路
とを設けるとともに、被測定物への前記電流端子間の電
圧状態は、これらの電流端子間に被測定物が非接続であ
る場合に高い側の特別基準電圧を発生させ、被測定物が
接続されたときに時間を遅延して低い側の通常基準電圧
を発生させることで対応させたことにある。
【0011】
【作用】このため、制御電流供給回路は、被測定物の接
続・非接続の状態とその時間的遅れを発生する積分回路
との対応関係のもとで、定電流供給回路を構成している
基準電圧切替制御手段に対し高低制御された基準電圧を
発生させるための制御電流を送出することができる。
続・非接続の状態とその時間的遅れを発生する積分回路
との対応関係のもとで、定電流供給回路を構成している
基準電圧切替制御手段に対し高低制御された基準電圧を
発生させるための制御電流を送出することができる。
【0012】したがって、新規に被測定物が回路中に接
続された場合には、一定の時間だけより多くの電流を被
測定物に流すことができるので、仮に被測定物がインピ
ーダンスの大きなものであっても、測定値を真値に安定
させることができるまでに要する時間(測定応答速度)
を短縮することができる。
続された場合には、一定の時間だけより多くの電流を被
測定物に流すことができるので、仮に被測定物がインピ
ーダンスの大きなものであっても、測定値を真値に安定
させることができるまでに要する時間(測定応答速度)
を短縮することができる。
【0013】
【実施例】以下、図面に基づいてこの考案の実施例を説
明する。図1は、この考案の一実施例を示す回路図であ
る。
明する。図1は、この考案の一実施例を示す回路図であ
る。
【0014】同図によれば、その全体は、接続された被
測定物Rx に対し定電流iを流すための定電流供給回路
11と、その後段に位置して前記被測定物Rx を測定し
て得られる実測電圧に対応させて得られる抵抗値の表示
を可能とした抵抗測定回路25と、前記定電流供給回路
11に対し高低二種の基準電圧を択一的に発生させるた
めの制御電流の送出を可能とした制御電流供給回路31
とを備えて構成されている。
測定物Rx に対し定電流iを流すための定電流供給回路
11と、その後段に位置して前記被測定物Rx を測定し
て得られる実測電圧に対応させて得られる抵抗値の表示
を可能とした抵抗測定回路25と、前記定電流供給回路
11に対し高低二種の基準電圧を択一的に発生させるた
めの制御電流の送出を可能とした制御電流供給回路31
とを備えて構成されている。
【0015】このうち、定電流供給回路11は、接続さ
れた被測定物Rx に対し一対の電流端子20,21を介
して定電流iを流すための基準電圧Vref 1の発生を可
能とした第1基準電圧発生回路12と、発生させた基準
電圧Vref 1を高低二種に切替えて択一的に発生させる
ための基準電圧切替制御手段13と、非反転入力端子の
側に印加される基準電圧Vref 1を回路中に設けた基準
抵抗22に流れる定電流iにより発生する電圧Vr を反
転入力端子の側に印加させて比較し、基準電圧Vref 1
と電圧Vr とが等しくなるように後段に位置する半導体
素子18に電圧を発生させる第1差動アンプ17と、こ
の第1差動アンプ17からの出力電圧を電流に変換して
定電流iを電流端子20,21を介して被測定物Rx に
供給可能としたトランジスタ等からなる半導体素子18
とで形成されている。なお、符号19は、前記半導体素
子18のための駆動電源を示す。
れた被測定物Rx に対し一対の電流端子20,21を介
して定電流iを流すための基準電圧Vref 1の発生を可
能とした第1基準電圧発生回路12と、発生させた基準
電圧Vref 1を高低二種に切替えて択一的に発生させる
ための基準電圧切替制御手段13と、非反転入力端子の
側に印加される基準電圧Vref 1を回路中に設けた基準
抵抗22に流れる定電流iにより発生する電圧Vr を反
転入力端子の側に印加させて比較し、基準電圧Vref 1
と電圧Vr とが等しくなるように後段に位置する半導体
素子18に電圧を発生させる第1差動アンプ17と、こ
の第1差動アンプ17からの出力電圧を電流に変換して
定電流iを電流端子20,21を介して被測定物Rx に
供給可能としたトランジスタ等からなる半導体素子18
とで形成されている。なお、符号19は、前記半導体素
子18のための駆動電源を示す。
【0016】この場合、前記基準電圧切替制御手段13
は、第1基準電圧発生回路12と第1差動アンプ17と
の間に介在配置されるものであり、第1基準電圧発生回
路12での発生基準電圧Vref 1を分岐させ、一方の側
には抵抗R1 を介在させて電圧降下させた通常基準電圧
Vref 1a を取り出すための接点14を、他方の側は電
圧を降下させない特別基準電圧Vref 1b (=Vref
1)を取り出すための接点15をそれぞれ配置し、これ
らの接点14,15は、スイッチ16により切替え可能
となって形成されている。
は、第1基準電圧発生回路12と第1差動アンプ17と
の間に介在配置されるものであり、第1基準電圧発生回
路12での発生基準電圧Vref 1を分岐させ、一方の側
には抵抗R1 を介在させて電圧降下させた通常基準電圧
Vref 1a を取り出すための接点14を、他方の側は電
圧を降下させない特別基準電圧Vref 1b (=Vref
1)を取り出すための接点15をそれぞれ配置し、これ
らの接点14,15は、スイッチ16により切替え可能
となって形成されている。
【0017】しかも、このスイッチ16は、制御電流供
給回路31の側からの基準電圧切替制御手段13の側へ
の制御電流の入力がない場合に接点14と接触し、制御
電流供給回路31の側からの制御電流の入力があった場
合に接点15と接触するようにその自動切り替えが可能
となって配設されている。
給回路31の側からの基準電圧切替制御手段13の側へ
の制御電流の入力がない場合に接点14と接触し、制御
電流供給回路31の側からの制御電流の入力があった場
合に接点15と接触するようにその自動切り替えが可能
となって配設されている。
【0018】また、前記抵抗測定回路25は、被測定物
Rx に定電流iを流した際に発生する通常測定時電圧V
x 1を検出して取り込むための電圧測定端子27,28
と、これらの電圧測定端子27,28を介して取り込ま
れる通常測定時電圧Vx 1を測定し、その際の実測電圧
との関係で算定される抵抗値の表示を可能とした電圧計
等からなる電圧測定・抵抗値表示手段26とで形成され
ている。
Rx に定電流iを流した際に発生する通常測定時電圧V
x 1を検出して取り込むための電圧測定端子27,28
と、これらの電圧測定端子27,28を介して取り込ま
れる通常測定時電圧Vx 1を測定し、その際の実測電圧
との関係で算定される抵抗値の表示を可能とした電圧計
等からなる電圧測定・抵抗値表示手段26とで形成され
ている。
【0019】一方、前記制御電流供給回路31は、前記
定電流供給回路11に対し高低二種の基準電圧を択一的
に高低制御して発生させる制御電流の送出を可能とした
適宜の構成のものが採用されている。
定電流供給回路11に対し高低二種の基準電圧を択一的
に高低制御して発生させる制御電流の送出を可能とした
適宜の構成のものが採用されている。
【0020】これを図示例に従い具体的に説明すれば、
被測定物Rx が接続されている通常測定時電圧Vx 1と
同じレベルの基準電圧Vref 2の発生が可能に設定され
ている第2基準電圧発生回路32と、この第2基準電圧
発生回路32での発生基準電圧Vref 2が反転入力端子
側に入力され、定電流供給回路11における電流端子2
0の側が抵抗とコンデンサとからなる積分回路35を介
在させて非反転入力端子側に入力され、反転入力端子の
側に印加される基準電圧Vref 2を非反転入力端子の側
に印加される被測定物Rx が接続された状態のもとでの
通常測定時電圧Vx 1と比較して出力する第2差動アン
プ33と、この第2差動アンプ33からの出力電圧に基
づいて送出される順方向への電流のみを流すダイオード
等の電流制御素子34とで形成されており、この電流制
御素子34の後段は、定電流供給回路11における基準
電圧切替制御手段13の側へと接続されている。
被測定物Rx が接続されている通常測定時電圧Vx 1と
同じレベルの基準電圧Vref 2の発生が可能に設定され
ている第2基準電圧発生回路32と、この第2基準電圧
発生回路32での発生基準電圧Vref 2が反転入力端子
側に入力され、定電流供給回路11における電流端子2
0の側が抵抗とコンデンサとからなる積分回路35を介
在させて非反転入力端子側に入力され、反転入力端子の
側に印加される基準電圧Vref 2を非反転入力端子の側
に印加される被測定物Rx が接続された状態のもとでの
通常測定時電圧Vx 1と比較して出力する第2差動アン
プ33と、この第2差動アンプ33からの出力電圧に基
づいて送出される順方向への電流のみを流すダイオード
等の電流制御素子34とで形成されており、この電流制
御素子34の後段は、定電流供給回路11における基準
電圧切替制御手段13の側へと接続されている。
【0021】なお、この考案において前記定電流供給回
路11を構成している基準電圧切替制御手段13は、図
示の構成例以外にも、例えば前記制御電流供給回路31
から送出される制御電流をCPUを介して制御用のディ
ジタル信号として送出し、この制御用のディジタル信号
をアナログ信号に変換し、このアナログ信号のもとで第
1基準電圧発生回路12からの発生基準電圧を高低制御
しながら発生させ、この際の発生電圧を第1差動アンプ
17の非反転入力端子の側に印加させ、リンギングを効
果的に抑制するようにして形成することもできる。
路11を構成している基準電圧切替制御手段13は、図
示の構成例以外にも、例えば前記制御電流供給回路31
から送出される制御電流をCPUを介して制御用のディ
ジタル信号として送出し、この制御用のディジタル信号
をアナログ信号に変換し、このアナログ信号のもとで第
1基準電圧発生回路12からの発生基準電圧を高低制御
しながら発生させ、この際の発生電圧を第1差動アンプ
17の非反転入力端子の側に印加させ、リンギングを効
果的に抑制するようにして形成することもできる。
【0022】次に、上述のようにして構成されているこ
の考案につき、まず、被測定物Rxが回路中に接続され
ていない場合についてその作用を説明する。
の考案につき、まず、被測定物Rxが回路中に接続され
ていない場合についてその作用を説明する。
【0023】すなわち、測定抵抗が無限大である被測定
物Rx が回路中に接続されていない状態(被測定物Rx
を取り外した状態)の場合には、電流源の開放電圧Vx
2が発生し、この開放電圧Vx 2が前記制御電流供給回
路31側にも同時に発生し、第2差動アンプ33の非反
転入力端子の側に印加されることになる。
物Rx が回路中に接続されていない状態(被測定物Rx
を取り外した状態)の場合には、電流源の開放電圧Vx
2が発生し、この開放電圧Vx 2が前記制御電流供給回
路31側にも同時に発生し、第2差動アンプ33の非反
転入力端子の側に印加されることになる。
【0024】また、第2差動アンプ33の反転入力端子
の側には、第2基準電圧発生回路32から発生する基準
電圧Vref 2が印加される。
の側には、第2基準電圧発生回路32から発生する基準
電圧Vref 2が印加される。
【0025】そして、この場合の基準電圧Vref 2は、
通常測定時電圧Vx 1に設定されているので、第2差動
アンプ33からは、反転入力端子の側に印加される基準
電圧Vref 2よりも十分に大きい非反転入力端子の側の
開放電圧Vx 2が出力されることになる。
通常測定時電圧Vx 1に設定されているので、第2差動
アンプ33からは、反転入力端子の側に印加される基準
電圧Vref 2よりも十分に大きい非反転入力端子の側の
開放電圧Vx 2が出力されることになる。
【0026】このため、電流制御素子34を経て定電流
供給回路11における基準電圧切替制御手段13の側へ
と制御電流が流れ、この基準電圧切替制御手段13にお
けるスイッチ16が接点15の側に接触することにな
る。
供給回路11における基準電圧切替制御手段13の側へ
と制御電流が流れ、この基準電圧切替制御手段13にお
けるスイッチ16が接点15の側に接触することにな
る。
【0027】このようにスイッチ16が接点15の側に
接触している場合、第1差動アンプ1の非反転入力端子
側には、高い側の特別基準電圧Vref 1b が印加される
ことになる。
接触している場合、第1差動アンプ1の非反転入力端子
側には、高い側の特別基準電圧Vref 1b が印加される
ことになる。
【0028】しかも、この場合の特別基準電圧Vref 1
b は、通常基準電圧Vref 1a よりも大きく設定されて
いるので、回路中に通常測定時におけるよりも大きな電
流iを流すことができることになる。
b は、通常基準電圧Vref 1a よりも大きく設定されて
いるので、回路中に通常測定時におけるよりも大きな電
流iを流すことができることになる。
【0029】一方、被測定物Rx が回路中に接続される
と、この被測定物Rx により発生される電圧は、通常測
定時電圧Vx 1に落ちる。この際、通常測定時電圧Vx
1が前記制御電流供給回路31側にも同時に発生する。
そして、積分回路35により一定時間遅れて通常測定時
電圧Vx 1は第2差動アンプ33の非反転入力端子の側
に印加されることになる。
と、この被測定物Rx により発生される電圧は、通常測
定時電圧Vx 1に落ちる。この際、通常測定時電圧Vx
1が前記制御電流供給回路31側にも同時に発生する。
そして、積分回路35により一定時間遅れて通常測定時
電圧Vx 1は第2差動アンプ33の非反転入力端子の側
に印加されることになる。
【0030】しかも、第2差動アンプ33の反転入力端
子の側には、第2基準電圧発生回路32から発生する基
準電圧Vref 2(=Vx 1)が印加され、したがって、
第2差動アンプ33からの出力電圧は0Vになる。
子の側には、第2基準電圧発生回路32から発生する基
準電圧Vref 2(=Vx 1)が印加され、したがって、
第2差動アンプ33からの出力電圧は0Vになる。
【0031】第2差動アンプ33からの出力電圧が0V
である場合には、定電流供給回路11における基準電圧
切替制御手段13の側に制御電流が流れず、したがっ
て、基準電圧切替制御手段13におけるスイッチ16が
接点14の側に接触することになる。
である場合には、定電流供給回路11における基準電圧
切替制御手段13の側に制御電流が流れず、したがっ
て、基準電圧切替制御手段13におけるスイッチ16が
接点14の側に接触することになる。
【0032】このようにスイッチ16が接点14の側に
接触することにより、第1差動アンプ17の非反転入力
端子の側には、通常基準電圧Vref 1a が印加され、回
路中に通常測定時の電流iが流れる結果、抵抗測定回路
25における電圧測定・抵抗値表示手段26に通常測定
時電圧Vx 1が取り込まれ、真値である抵抗値が表示さ
れることになる。
接触することにより、第1差動アンプ17の非反転入力
端子の側には、通常基準電圧Vref 1a が印加され、回
路中に通常測定時の電流iが流れる結果、抵抗測定回路
25における電圧測定・抵抗値表示手段26に通常測定
時電圧Vx 1が取り込まれ、真値である抵抗値が表示さ
れることになる。
【0033】このため、被測定物Rx を接続した際の測
定応答速度を速め、真値に安定するまでの時間を短くす
ることができる。
定応答速度を速め、真値に安定するまでの時間を短くす
ることができる。
【0034】
【考案の効果】以上述べたようにこの考案によれば、被
測定物が非接続状態にある場合、制御電流供給回路と連
動関係をとって定電流供給回路に組み込まれている基準
電圧切替制御手段は、高い側の特別基準電圧を発生させ
ることができる。また、回路中に被測定物を接続した際
には、一定時間だけ通常測定時におけるよりも大きな電
流を流すことができ、したがって、容量を含む被測定物
であっても測定値が真値に安定するまでの時間を短縮し
て測定応答速度を速くし、抵抗測定作業を能率的に効率
よく行なうことができる。
測定物が非接続状態にある場合、制御電流供給回路と連
動関係をとって定電流供給回路に組み込まれている基準
電圧切替制御手段は、高い側の特別基準電圧を発生させ
ることができる。また、回路中に被測定物を接続した際
には、一定時間だけ通常測定時におけるよりも大きな電
流を流すことができ、したがって、容量を含む被測定物
であっても測定値が真値に安定するまでの時間を短縮し
て測定応答速度を速くし、抵抗測定作業を能率的に効率
よく行なうことができる。
【図1】この考案の一実施例を示す回路図である。
【図2】従来からある抵抗測定装置に採用されている一
例としての回路図である。
例としての回路図である。
11 定電流供給回路 12 第1基準電圧発生回路 13 基準電圧切替制御手段 14 接点 15 接点 16 スイッチ 17 第1差動アンプ 18 半導体素子 20 電流端子 21 電流端子 25 抵抗測定回路 27 電圧測定端子 28 電圧測定端子 26 電圧測定・抵抗値表示手段 31 制御電流供給回路 32 第2基準電圧発生回路 33 第2差動アンプ 34 電流制御素子 35 積分回路 Rx 被測定物
Claims (1)
- 【請求項1】 高さの異なる基準電圧の発生を可能とす
る基準電圧切替制御手段を経て発生させた基準電圧から
得られる定電流を接続させた被測定物に対し一対の電流
端子を介して流すための定電流供給回路と、前記被測定
物に対し定電流を流した際における一対の電圧測定端子
を介しての電圧の測定とこの測定電圧との関係で算定さ
れる抵抗値の表示とを可能とした抵抗測定回路と、被測
定物への前記電流端子間の電圧状態に応じて前記基準電
圧切替制御手段に対し高低制御された基準電圧を発生さ
せるための制御電流の送出を可能とした制御電流供給回
路とを設けるとともに、被測定物への前記電流端子間の
電圧状態は、これらの電流端子間に被測定物が非接続で
ある場合に高い側の特別基準電圧を発生させ、被測定物
が接続されたときに時間を遅延して低い側の通常基準電
圧を発生させることで対応させたことを特徴とする抵抗
測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1991029476U JP2562547Y2 (ja) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | 抵抗測定装置 |
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1991
- 1991-04-02 JP JP1991029476U patent/JP2562547Y2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH04118673U (ja) | 1992-10-23 |
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