JP2922909B2 - Electrode device for resistance measurement - Google Patents
Electrode device for resistance measurementInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は抵抗測定用電極装置に関し、特に、銅、アル
ミニウム等の低抵抗材料の抵抗を測定する４端子電極装
置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electrode device for measuring resistance, and more particularly to a four-terminal electrode device for measuring the resistance of a low-resistance material such as copper or aluminum.
低抵抗材料の抵抗を測定する際には試料と測定端子間
の接触抵抗や、端子と電源を結ぶリード線の抵抗の影響
を受けないで低抵抗を測定する電極装置として、例え
ば、４端子電極がある。この４端子電極は、一つの固定
台の上に、試料の長さ方向に沿ってある一定の間隔をお
いて２個の電圧端子が固定されており、その外側に電流
端子が取り付けられている。電圧端子は、抵抗率の算出
に必要な端子間の距離を正確に測定するために、先端が
ナイフエッヂ状になっている。また、電流端子は棒状の
試料を固定するのに適した試料の外形に応じた形状にな
っている。これに棒状の試料をそれぞれの端子に設えら
れたネジ止め式のクランプで固定して測定を行う。When measuring the resistance of a low-resistance material, as an electrode device that measures low resistance without being affected by the contact resistance between the sample and the measurement terminal or the resistance of the lead wire connecting the terminal and the power supply, for example, a four-terminal electrode There is. In this four-terminal electrode, two voltage terminals are fixed at a certain interval along the length direction of a sample on one fixed base, and a current terminal is attached outside the two voltage terminals. . The voltage terminals have a knife-edge tip in order to accurately measure the distance between the terminals required for calculating the resistivity. Further, the current terminal has a shape according to the outer shape of the sample suitable for fixing a rod-shaped sample. A rod-shaped sample is fixed on the sample with a screw-type clamp provided at each terminal, and measurement is performed.
しかし、従来の４端子電極装置においては、板状の試
料を固定することが困難である。また、電圧および電流
の各端子はひとつの端子台の上に一定の間隔で固定され
ているため、この端子間の距離に見合った長さをもつ試
料でなければ測定が行えない。更に、電圧端子は前述の
ように先端がナイフエッヂ状になっており、軟らかい試
料の場合、クランプ用ネジの締め付けかた如何によって
は端子の先端が食い込み、試料が破損する可能性があ
る。加えて、電圧および電流の各端子に別々に試料を固
定するため、その作業が面倒である。However, in the conventional four-terminal electrode device, it is difficult to fix a plate-shaped sample. In addition, since the voltage and current terminals are fixed at a fixed interval on one terminal block, measurement cannot be performed unless the sample has a length corresponding to the distance between the terminals. Further, as described above, the tip of the voltage terminal has a knife-edge shape, and in the case of a soft sample, the tip of the terminal may bite depending on how the clamping screw is tightened, and the sample may be damaged. In addition, since the sample is separately fixed to each terminal of the voltage and the current, the operation is troublesome.
一方、試料の大きさに比較的制限を受けない測定電極
として、例えば第３図（ａ）に示すものがある。この測
定電極は電圧端子１と電流端子２を向き合わせてクリッ
プ状にし、接合部を絶縁体３によって絶縁している。こ
のクリップを試料の長さ方向に沿って一定間隔で取り付
けることにより、４端子測定が行える。On the other hand, as a measurement electrode which is not relatively limited by the size of the sample, for example, there is one shown in FIG. 3 (a). The measurement electrode has a voltage terminal 1 and a current terminal 2 facing each other to form a clip, and a joint portion is insulated by an insulator 3. By attaching this clip at regular intervals along the length direction of the sample, four-terminal measurement can be performed.
しかし、板状試料を測定する場合、ある特定の厚さ以
外の試料では、第３図（ｂ）、（ｃ）のように、電極の
全面が試料４に接触しないため測定誤差を生じる。ま
た、試料の長さ方向における２つのクリップの間の距離
を規定するものがなく、正確な端子間距離の割出しが困
難である。However, when a plate-shaped sample is measured, a measurement error occurs in a sample having a thickness other than a specific thickness because the entire surface of the electrode does not contact the sample 4, as shown in FIGS. 3 (b) and 3 (c). Further, there is no method for defining the distance between two clips in the length direction of the sample, and it is difficult to accurately determine the distance between terminals.
従って、本発明の第１の目的は試料の形状は関係なく
正確な抵抗測定が行える抵抗測定用電極装置を提供する
ことである。Accordingly, a first object of the present invention is to provide a resistance measuring electrode device capable of performing accurate resistance measurement regardless of the shape of a sample.
本発明の第２の目的は試料の長さに制限を受けないで
抵抗測定を行える抵抗測定用電極装置を提供することで
ある。A second object of the present invention is to provide a resistance measuring electrode device capable of measuring resistance without being limited by the length of a sample.
本発明の第３の目的は試料を固定する作業を簡単にし
た抵抗測定用電極装置を提供することである。A third object of the present invention is to provide an electrode device for resistance measurement that simplifies the work of fixing a sample.
本発明の第４の目的は試料を破損する恐れのすくない
抵抗測定用電極装置を提供することである。A fourth object of the present invention is to provide an electrode device for resistance measurement which is less likely to damage a sample.
本発明の第５の目的は試料の厚さに関係なく精度の高
い抵抗測定が行える抵抗測定用電極装置を提供すること
である。A fifth object of the present invention is to provide a resistance measuring electrode device capable of performing high-precision resistance measurement regardless of the thickness of a sample.
〔課題を解決するための手段〕 本発明は、上記の第１および第５の目的を実現するた
め、 所定の間隔で配置された第１および第２の電極台の間
で試料に所定の電圧を印加して前記試料に流れる電極を
測定することによって前記試料の抵抗を測定する抵抗測
定用電極装置において、 前記第１および第２の電極台は、それぞれ、前記試料
の長さ方向に平行に配置されて前記試料に接触する電圧
固定端子および電流固定端子と、前記試料の長さ方向に
平行に配置され、前記試料の反対側で前記電圧固定端子
および前記電極固定端子に対向して前記試料に接触する
電圧可動端子および電流可動端子を有し、前記電流固定
端子および電流可動端子は、前記試料に接触する平坦な
接触面を有することを特徴とする抵抗測定用電極装置を
提供する。[Means for Solving the Problems] According to the present invention, in order to realize the first and fifth objects, a predetermined voltage is applied to the sample between the first and second electrode tables arranged at a predetermined interval. In a resistance measuring electrode device for measuring the resistance of the sample by applying an electric current to the sample and measuring an electrode flowing through the sample, the first and second electrode bases are respectively parallel to a length direction of the sample. A voltage fixing terminal and a current fixing terminal that are arranged and contact the sample, and are arranged in parallel with the length direction of the sample, and the sample is opposed to the voltage fixing terminal and the electrode fixing terminal on the opposite side of the sample. And a current-fixing terminal and a current-moving terminal that have a flat contact surface that contacts the sample.
本発明は、上記の第２の目的を実現するため、 前記第１の電極台は、前記試料の長さ方向に伸びるス
ライド台の所定の位置に固定され、 前記第２の電極台は、前記スライド台上で前記試料の
長さ方向にスライドする構成の請求項１記載の抵抗測定
用電極装置を提供する。According to the present invention, in order to achieve the second object, the first electrode stage is fixed to a predetermined position of a slide table extending in a longitudinal direction of the sample, and the second electrode stage is 2. An electrode device for resistance measurement according to claim 1, wherein said electrode device is configured to slide in a longitudinal direction of said sample on a slide table.
本発明は，上記の第３の目的を実現するため、 前記電圧可動端子および前記電流可動端子は、共通の
クランプノブの操作によって前記電圧固定端子および前
記電流固定端子に対して同時に進退する構成の請求項１
記載の抵抗測定用電極装置を提供する。According to the present invention, in order to realize the third object, the voltage movable terminal and the current movable terminal are configured to simultaneously advance and retreat with respect to the voltage fixed terminal and the current fixed terminal by operating a common clamp knob. Claim 1
The electrode device for resistance measurement described above is provided.
本発明は、上記の第４の目的を実現するため、 前記電圧可動端子は、弾性的に前記試料に接触する先
端を有する構成の請求項１記載の抵抗測定用電極装置を
提供する。The present invention provides the electrode device for resistance measurement according to claim 1, wherein the voltage movable terminal has a tip that elastically contacts the sample in order to achieve the fourth object.
以下、本発明の抵抗測定装置を詳細に説明する。 Hereinafter, the resistance measuring device of the present invention will be described in detail.
第１図および第２図（ａ）〜（ｃ）は本発明はの一実
施例を示す。第１図はモノレール形式のスライド台10の
上に固定電極台11と、可動電極台12が設けられた抵抗測
定装置を示している。固定電極台11はスライド台10の一
端に固定されており、試料（図示せず）に電圧を印加す
る電圧端子21と、試料に流れる電流を測定する電流端子
22と、電圧端子21および電流端子22を電源、電流計等に
接続するコネクタ23を有する。電圧および電流の各端子
21、22は固定端子21a、22aと可動端子21b、22bを有し、
可動端子21b、22bは後で詳しく述べるが、クランプノブ
24によって同時に移動させられる。一方、可動電極台12
はスライド台10の上をスライドすることができる点で固
定電極台11と相違するが、固定端子31aおよび可動端子3
1bを有する電圧端子31と、固定端子32aおよび可動端子3
2bを有する電流端子32と、コネクタ33と、クランプノブ
34より構成される点においては固定電極台11と共通す
る。また、スライド台10の片側には、固定電極台11の電
圧端子21と可動電極台12の電圧端子31の距離を表示する
距離表示部13が設けられている。1 and 2 (a) to 2 (c) show an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a resistance measuring device in which a fixed electrode stand 11 and a movable electrode stand 12 are provided on a monorail type slide stand 10. The fixed electrode base 11 is fixed to one end of the slide base 10, and includes a voltage terminal 21 for applying a voltage to a sample (not shown) and a current terminal for measuring a current flowing through the sample.
22 and a connector 23 for connecting the voltage terminal 21 and the current terminal 22 to a power supply, an ammeter, and the like. Voltage and current terminals
21 and 22 have fixed terminals 21a and 22a and movable terminals 21b and 22b,
The movable terminals 21b and 22b will be described in detail later.
Moved simultaneously by 24. On the other hand, the movable electrode table 12
Differs from the fixed electrode table 11 in that the fixed terminal 31a and the movable terminal 3 can slide on the slide table 10.
Voltage terminal 31 having 1b, fixed terminal 32a and movable terminal 3
Current terminal 32 having 2b, connector 33, clamp knob
The point composed of 34 is common to the fixed electrode stand 11. Further, on one side of the slide base 10, a distance display unit 13 for displaying the distance between the voltage terminal 21 of the fixed electrode base 11 and the voltage terminal 31 of the movable electrode base 12 is provided.
第２図（ａ）、（ｂ）は固定電極台11の構成を示すも
のであり、スライド台10のレール形状に適合した形状を
有する嵌合固定部11Aを有し、その上部にフレーム11Bが
設けられている。フレーム11Bの内部には、前述した電
圧端子21（21a、21b）と電流端子22（22a、22b）が設け
られており、各固定端子21a、22aと各可動端子21b、22b
は連結棒25、26を介して対向している。固定端子21a、2
2aとフレーム11Bとの間には絶縁板27が設けられてい
る。また、可動端子21b、22bは絶縁板28によって一体運
動するようになっており、連結棒25、26の上をスライド
する。ここで、電圧可動端子21bはばね29を介して弾性
的に絶縁板28に固定されており、ばね29の弾性力によっ
て電流固定端子22bより数mm突出している。また、絶縁
板28は軸24Aを介してクランプノブ24と相対回転できる
ように固定され、また、回転止め部材30と係合してい
る。従って、クランプノブ24を回すと、絶縁板28は回転
止め部材30によって回転を阻止されながら連結棒25、26
の軸方向にスライドするので可動端子21b、22bは固定端
子21a、22aの方へ近づいたり、離れたりする。尚、コネ
クタ23と電圧端子21、電流端子22の電気的な接続の図示
はここでは省略した。2 (a) and 2 (b) show the configuration of the fixed electrode base 11, which has a fitting / fixed part 11A having a shape adapted to the rail shape of the slide base 10, and a frame 11B on the upper part thereof. Is provided. The above-mentioned voltage terminal 21 (21a, 21b) and current terminal 22 (22a, 22b) are provided inside the frame 11B, and each fixed terminal 21a, 22a and each movable terminal 21b, 22b are provided.
Are opposed via the connecting rods 25 and 26. Fixed terminals 21a, 2
An insulating plate 27 is provided between 2a and the frame 11B. The movable terminals 21b and 22b are configured to move integrally with each other by the insulating plate 28, and slide on the connecting rods 25 and 26. Here, the voltage movable terminal 21b is elastically fixed to the insulating plate 28 via a spring 29, and protrudes several mm from the current fixing terminal 22b by the elastic force of the spring 29. The insulating plate 28 is fixed so as to be able to rotate relative to the clamp knob 24 via the shaft 24A, and is engaged with the rotation stopping member 30. Therefore, when the clamp knob 24 is turned, the insulating plate 28 is prevented from rotating by the rotation stopping member 30 while the connecting rods 25, 26
, The movable terminals 21b, 22b move closer to or away from the fixed terminals 21a, 22a. The illustration of the electrical connection between the connector 23 and the voltage terminal 21 and the current terminal 22 is omitted here.
第２図（ｃ）は可動電極端子12とスライド台10の関係
を示し、第２図（ｂ）に示したものと同じような嵌合構
造を有するが、可動電極端子12はスライド台10上をスラ
イドし、スライド台10との係合面へ弾性的に突出するボ
ールプランジャ35を有する、一方スライド台10はボール
プランジャ35を受け入れるクリック14を所定の間隔で有
し、ボールプランジャ35が何れか１つのクリック14に嵌
合したとき電圧端子21と31の距離は所定の距離に設定さ
れる。ただし、可動電極台12はクリック14の間に固定さ
れることも可能である。FIG. 2 (c) shows the relationship between the movable electrode terminal 12 and the slide table 10, and has a fitting structure similar to that shown in FIG. 2 (b). Has a ball plunger 35 elastically protruding to the engagement surface with the slide base 10, while the slide base 10 has clicks 14 for receiving the ball plunger 35 at predetermined intervals, and any one of the ball plungers 35 is provided. When fitted to one click 14, the distance between the voltage terminals 21 and 31 is set to a predetermined distance. However, the movable electrode table 12 can be fixed during the click 14.
以下、本発明の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
抵抗値を測定する試料（図示せず）の長さに応じたス
ライド台10の位置に可動電極台12を固定する。次に、固
定電極台11および可動電極台12においてクランプノブ2
4、34を操作し、電圧端子21、31の固定端子21a、31aと
可動端子21b、31bの間で、更に、電流端子22、32の固定
端子22a、32aと可動端子22b、32bの間で試料の両端を挟
持して固定する。ここで、クランプノブ24、34を、例え
ば、時計方向に回すと、試料を固定する方向に可動端子
21b、22b、31b、32bが移動する。このとき、試料の強度
が小さい場合でも、電圧可動端子21bがばね29を有して
いるため、試料を破損することなく確実に固定すること
ができる。電圧可動端子31bも同様である。この状態で
電圧端子21、31の間に所定の電圧Ｖを印加し、電流端子
22、32を介して流れる電流Ｉを測定する。この結果、試
料の電圧端子21、31の間の距離Ｌに相当する部分の電気
抵抗Ｒを知ることができる。The movable electrode table 12 is fixed to the position of the slide table 10 corresponding to the length of a sample (not shown) for measuring the resistance value. Next, the clamp knob 2 is fixed on the fixed electrode table 11 and the movable electrode table 12.
4 and 34, between the fixed terminals 21a and 31a of the voltage terminals 21 and 31 and the movable terminals 21b and 31b, and between the fixed terminals 22a and 32a of the current terminals 22 and 32 and the movable terminals 22b and 32b. Hold both ends of the sample and fix. Here, when the clamp knobs 24 and 34 are turned, for example, clockwise, the movable terminals are moved in the direction in which the sample is fixed.
21b, 22b, 31b, and 32b move. At this time, even if the strength of the sample is small, the voltage movable terminal 21b has the spring 29, so that the sample can be securely fixed without being damaged. The same applies to the voltage movable terminal 31b. In this state, a predetermined voltage V is applied between the voltage terminals 21 and 31, and the current terminal
The current I flowing through 22 and 32 is measured. As a result, the electrical resistance R of the portion corresponding to the distance L between the voltage terminals 21 and 31 of the sample can be known.
距離Ｌは距離表示部13の表示によって容易に把握するこ
とができる。そこで、試料の断面積をＳとすると、 から体積抵抗率ρを得ることができる。 The distance L can be easily grasped by the display of the distance display unit 13. Then, assuming that the cross-sectional area of the sample is S, To obtain the volume resistivity ρ.
尚、以上の実施例では、固定電極台11をスライド台10
の一端に固定されているものとして説明したが、これに
限定することなく、スライド台10の任意の位置で固定で
きるようにしても良い。In the above embodiment, the fixed electrode table 11 is
Although described as being fixed to one end of the slide table, the present invention is not limited to this, and it may be possible to fix the slide table 10 at an arbitrary position.
以上説明した通り、本発明の電極装置は以下の効果を
奏することができる。As described above, the electrode device of the present invention has the following effects.
（１）請求項１の発明によると、第１及び第２の電極台
を所定の間隔で配置し、平行な電圧固定端子と電流固定
端子、および平行な電圧可動端子と電流可動端子を各電
極台で試料の反対側に位置するように設け、しかも、電
流固定端子および電流可動端子に平坦な接触面を設けた
ため、試料の形状および厚さに関係なく正確な抵抗測定
を行うことができる。(1) According to the first aspect of the present invention, the first and second electrode blocks are arranged at a predetermined interval, and the parallel voltage fixed terminal and the current fixed terminal, and the parallel voltage movable terminal and the current movable terminal are each electrode. Since the table is provided on the opposite side of the sample and the flat contact surfaces are provided on the current fixed terminal and the current movable terminal, accurate resistance measurement can be performed regardless of the shape and thickness of the sample.
（２）請求項２の発明によると、請求項１の発明におい
て、第２の電極台がスライド台上をスライドするように
したため、試料の長さに制限を受けないで抵抗測定を行
うことができる。(2) According to the second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, since the second electrode stage slides on the slide stage, the resistance measurement can be performed without being limited by the length of the sample. it can.
（３）請求項３の発明によると、請求項１の発明におい
て、電圧可動端子と電流可動端子が共通のクランプノブ
の操作によって同時に移動するようにしたため、試料を
固定する作業を簡単にすることができる。(3) According to the invention of claim 3, in the invention of claim 1, the voltage movable terminal and the current movable terminal are simultaneously moved by operating the common clamp knob, so that the work of fixing the sample is simplified. Can be.
（４）請求項４の発明によると、請求項１の発明におい
て、電圧可動端子に弾性的に試料に接触する先端を設け
たので、試料が破損するのを防ぐことができる。(4) According to the fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the voltage movable terminal is provided with a tip that elastically contacts the sample, so that the sample can be prevented from being damaged.
第１図および第２図（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施例
を示し、第１図は平面図、第２図（ａ）は固定電極台の
平面図、第２図（ｂ）は固定電極台の断面図、第２図
（ｃ）は可動電極台の断面図、第３図（ａ）〜（ｃ）は
従来の電圧端子および電流端子を示す説明図。 符号の説明 10……スライド台、11……固定電極台 12……可動電極台、13……距離表示部 14……クリック 21、31……電圧端子 21a、31a……電圧固定端子 21b、31b……電圧可動端子 22、32……電流端子 22a、32a……電圧固定端子 22b、32b……電流可動端子 23、33……コネクター 24、34……クランプノブ 35……ボールプランジャーFIGS. 1 and 2 (a) to 2 (c) show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view, FIG. 2 (a) is a plan view of a fixed electrode stand, and FIG. 2) is a sectional view of a fixed electrode stand, FIG. 2 (c) is a sectional view of a movable electrode stand, and FIGS. 3 (a) to 3 (c) are explanatory views showing conventional voltage terminals and current terminals. Explanation of reference numeral 10: slide base, 11: fixed electrode base 12: movable electrode base, 13: distance display section 14: click 21, 31, voltage terminal 21a, 31a voltage fixed terminal 21b, 31b ... Voltage movable terminals 22, 32 ... Current terminals 22a, 32a ... Voltage fixed terminals 22b, 32b ... Current movable terminals 23, 33 ... Connectors 24, 34 ... Clamp knob 35 ... Ball plunger
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−105873（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−557（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01R 27/02 G01R 1/073 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References Japanese Utility Model Sho 63-105873 (JP, U) Japanese Utility Model Sho 60-557 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01R 27/02 G01R 1/073
Claims (4)
電極台の間で試料に所定の電圧を印加して前記試料に流
れる電流を測定することによって前記試料の抵抗を測定
する抵抗測定用電極装置において、 前記第１および第２の電極台は、それぞれ、前記試料の
長さ方向に平行に配置されて前記試料に接触する電圧固
定端子および電流固定端子と、前記試料の長さ方向に平
行に配置され、前記試料の反対側で前記電圧固定端子お
よび前記電流固定端子に対向して前記試料に接触する電
圧可動端子および電流可動端子を有し、前記電流固定端
子および前記電流可動端子は、前記試料に接触する平坦
な接触面を有することを特徴とする抵抗測定用電極装
置。1. A resistance for measuring a resistance of a sample by applying a predetermined voltage to the sample between a first and a second electrode table arranged at a predetermined interval and measuring a current flowing through the sample. In the measurement electrode device, the first and second electrode bases are respectively disposed in parallel to a length direction of the sample and are a voltage fixed terminal and a current fixed terminal that are in contact with the sample, and a length of the sample. A voltage-movable terminal and a current-movable terminal that are arranged in parallel with each other and are in contact with the sample opposite to the voltage-fixed terminal and the current-fixed terminal on the opposite side of the sample, and the current-fixed terminal and the current-movable An electrode device for resistance measurement, wherein the terminal has a flat contact surface that contacts the sample.
に伸びるスライド台の所定の位置に固定され、 前記第２の電極台は、前記スライド台上で前記試料の長
さ方向にスライドする構成の請求項１記載の抵抗測定用
電極装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the first electrode base is fixed at a predetermined position on a slide base extending in a length direction of the sample, and the second electrode base is mounted on the slide base in a length direction of the sample. 2. The electrode device for resistance measurement according to claim 1, wherein the electrode device slides on the electrode.
は、共通のクランプノブの操作によって前記電圧固定端
子および前記電流固定端子に対して同時に進退する構成
の請求項１記載の抵抗測定用電極装置。3. The resistance measuring electrode device according to claim 1, wherein said voltage movable terminal and said current movable terminal are simultaneously advanced and retracted with respect to said voltage fixed terminal and said current fixed terminal by operating a common clamp knob. .
接触する先端を有する構成の抵抗測定用電極装置。4. An electrode device for resistance measurement, wherein said movable voltage terminal has a tip that elastically contacts said sample.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP27003088A JP2922909B2 (en) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | Electrode device for resistance measurement |
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| JPH02116761A JPH02116761A (en) | 1990-05-01 |
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| JP2008090112A (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-17 | Seiko Epson Corp | Flexible board, electrooptical device with the same and electronic device |
| JP7296217B2 (en) * | 2019-02-27 | 2023-06-22 | 一般財団法人ファインセラミックスセンター | Method for evaluating electrical characteristics of structure containing ionic conductor and evaluation device therefor |
-
1988
- 1988-10-26 JP JP27003088A patent/JP2922909B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02116761A (en) | 1990-05-01 |
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