JPS63217225A - 液体用流量計 - Google Patents
液体用流量計Info
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- JPS63217225A JPS63217225A JP63037310A JP3731088A JPS63217225A JP S63217225 A JPS63217225 A JP S63217225A JP 63037310 A JP63037310 A JP 63037310A JP 3731088 A JP3731088 A JP 3731088A JP S63217225 A JPS63217225 A JP S63217225A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
- G01F1/34—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure
- G01F1/36—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction
- G01F1/38—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction the pressure or differential pressure being measured by means of a movable element, e.g. diaphragm, piston, Bourdon tube or flexible capsule
- G01F1/383—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by measuring pressure or differential pressure the pressure or differential pressure being created by the use of flow constriction the pressure or differential pressure being measured by means of a movable element, e.g. diaphragm, piston, Bourdon tube or flexible capsule with electrical or electro-mechanical indication
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/14—Casings, e.g. of special material
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
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- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/02—Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator
- G21C17/032—Reactor-coolant flow measuring or monitoring
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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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】
(産業上の利用分野)
本発明は危険な液体のための流量計に関するものである
。
。
(従来の技術)
バイブラインを流れる危険な液体の流量の測定が安全基
準のために困難になってきている。
準のために困難になってきている。
たとえば、放射性の液体を取扱う場合には、どのような
種類の漏れによる汚染のあらゆる可能性も避けることが
重要である。流量計の試験または故障の場合には測定作
業を中断できるが、液体の流れは漏れないようにして続
けなければならない。
種類の漏れによる汚染のあらゆる可能性も避けることが
重要である。流量計の試験または故障の場合には測定作
業を中断できるが、液体の流れは漏れないようにして続
けなければならない。
コリオリ効果流量計および導電型流量計のような、流れ
回路の外部で使用する流量計としては多くの種類のもの
が知られている。
回路の外部で使用する流量計としては多くの種類のもの
が知られている。
(発明が解決しようとする課8)
そのような要求のために、従来の流量計(たとえば羽根
偏差(vane deviation)型流量計)のほ
とんどは、軸線方向に出口を設けること、連結する必要
があること等のために使用が困難である。
偏差(vane deviation)型流量計)のほ
とんどは、軸線方向に出口を設けること、連結する必要
があること等のために使用が困難である。
完全に外部から測定する原理には下記のようなものがあ
る。
る。
導電型流量計−この流量計はあらゆる液体に使用できる
ものではない。
ものではない。
コリオリ効果流量計−この流量計は広い範囲の液体に使
用できるが、外部の震動に過渡に敏感で、スクリーニン
グの可能性なしに導管に直接接触させることにより検出
する必要があり、そのために動作寿命がかなり短くなる
。強い放射能を有する液体から放射された放射線(ベー
タ線、ガンマ線)が、保護されていない装置を速やかに
破壊する。
用できるが、外部の震動に過渡に敏感で、スクリーニン
グの可能性なしに導管に直接接触させることにより検出
する必要があり、そのために動作寿命がかなり短くなる
。強い放射能を有する液体から放射された放射線(ベー
タ線、ガンマ線)が、保護されていない装置を速やかに
破壊する。
(課題を解決するための手段)
本発明は、流量を測定すべき液体が内部を流れる導管に
固定され、軸線方向の出口を持つ機械的な部分がなく、
故障が起きても液体の流れに何の作用も及ぼすことがな
いような流量計に関するものである。本発明の流量計で
起ることがある最悪の事態は測定作業が停止することで
あるが、その場合でも液体は流れ続ける。本発明の別の
面は、何らの危険なしに、かつ液体の流れを中断させる
ことなしに、流量計の動作部品を取出すことができるよ
うに流量計が構成されていることである。
固定され、軸線方向の出口を持つ機械的な部分がなく、
故障が起きても液体の流れに何の作用も及ぼすことがな
いような流量計に関するものである。本発明の流量計で
起ることがある最悪の事態は測定作業が停止することで
あるが、その場合でも液体は流れ続ける。本発明の別の
面は、何らの危険なしに、かつ液体の流れを中断させる
ことなしに、流量計の動作部品を取出すことができるよ
うに流量計が構成されていることである。
とくに、測定値を与えるセンサは、液体の流れを中断せ
さることなしに交換でき、かつ交換する人が放射線を浴
びることなしに交換作業を行うことができる。
さることなしに交換でき、かつ交換する人が放射線を浴
びることなしに交換作業を行うことができる。
測定作業に適用される原理は、液体中に圧力低下を起さ
せ、ダイアフラムの変形を測定することによりその圧力
低下を測定し、ダイアフラムに結合されている磁性質量
を外部で検出することである。
せ、ダイアフラムの変形を測定することによりその圧力
低下を測定し、ダイアフラムに結合されている磁性質量
を外部で検出することである。
したがって、本発明は、保護板の下側に置かれている変
化可能なダイアフラムの、危険な液体の流れによりひき
起される圧力変化の作用による変形を用いる危険な液体
の流量計において、液体の下側入口連結部および液体の
上側出口連結部が設けられている鉢形容器の内部に置か
れた全体として円筒形の本体であって、この本体は下面
に設けられた較正されたオリフィスと、上側の横方向部
分に設けられた出口オリフィスと、前記上側出口連結部
の上方で前記本体の上側部分に設けられた金属製ダイア
フラムと、入口連結部出口連結部の間のレベルにおいて
前記本体と前記鉢形容器の間の封止を行う金属製部材と
を有する前記円筒形本体と、 前記ダイアフラムへきつく連結され、下側部分が前記較
正されたオリフィスから出て、前記金属−′ 製ダイア
フラムの上側に位置するオリフィスが設けられている中
空のピンであって、このピンの変位、したがって前記金
属製ダイアフラムの変形の測定を可能にする装置内で上
方へ延びる前記中空ビンと、 を備える危険な液体の流量計を提供するものである。
化可能なダイアフラムの、危険な液体の流れによりひき
起される圧力変化の作用による変形を用いる危険な液体
の流量計において、液体の下側入口連結部および液体の
上側出口連結部が設けられている鉢形容器の内部に置か
れた全体として円筒形の本体であって、この本体は下面
に設けられた較正されたオリフィスと、上側の横方向部
分に設けられた出口オリフィスと、前記上側出口連結部
の上方で前記本体の上側部分に設けられた金属製ダイア
フラムと、入口連結部出口連結部の間のレベルにおいて
前記本体と前記鉢形容器の間の封止を行う金属製部材と
を有する前記円筒形本体と、 前記ダイアフラムへきつく連結され、下側部分が前記較
正されたオリフィスから出て、前記金属−′ 製ダイア
フラムの上側に位置するオリフィスが設けられている中
空のピンであって、このピンの変位、したがって前記金
属製ダイアフラムの変形の測定を可能にする装置内で上
方へ延びる前記中空ビンと、 を備える危険な液体の流量計を提供するものである。
機械的な設計の原理は、導管に固定された外部の鉢形容
器を用い、その鉢形容器の中には、1番上と保護板を通
って取出すことができるようにして測定器組立体が置か
れる。
器を用い、その鉢形容器の中には、1番上と保護板を通
って取出すことができるようにして測定器組立体が置か
れる。
(実 施 例)
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
厚い板5の下側に設けられている装置の内部に全体とし
て円筒形で、底が下に凸状である鉢形容器3が設けられ
る。流量を測定すべき液体が1つの連結部6を通って入
り、他の連結部7を通って出るように、かつ第3の連結
部8が流量計の通気を行って、必要があれば漏れた液体
を集めるように3個の横方向連結部が設けられる。対応
するバイブが前記連結部へ溶接される。
て円筒形で、底が下に凸状である鉢形容器3が設けられ
る。流量を測定すべき液体が1つの連結部6を通って入
り、他の連結部7を通って出るように、かつ第3の連結
部8が流量計の通気を行って、必要があれば漏れた液体
を集めるように3個の横方向連結部が設けられる。対応
するバイブが前記連結部へ溶接される。
前記鉢形容器の中に流量計の本体9が置かれる。
その本体の形は円筒形であって、それの1番上はカバー
25で覆われ、平らな接触面が継手13を圧縮して封止
を行う。
25で覆われ、平らな接触面が継手13を圧縮して封止
を行う。
本体9の上部に較正されたオリフィスが設けられ、側面
に側方オリフィス11が設けられる。
に側方オリフィス11が設けられる。
本体9は、穴をあけられた格子15と、本体の内壁に封
止するように固定された金属製ダイアフラムlBのよう
な2つの水平壁を有する。
止するように固定された金属製ダイアフラムlBのよう
な2つの水平壁を有する。
流量計の軸線に一直線状のピンとも呼ばれる管17がオ
リフィスlOの中と格子の中心穴3■の中を遊びをもっ
てすべる。それに反して、金属製ダイアフラムはピンの
外壁(小さい補強肩の上)に固定される。ピンの上側部
分23は、磁性質ff122を受ける中空部分を除き、
中実である。
リフィスlOの中と格子の中心穴3■の中を遊びをもっ
てすべる。それに反して、金属製ダイアフラムはピンの
外壁(小さい補強肩の上)に固定される。ピンの上側部
分23は、磁性質ff122を受ける中空部分を除き、
中実である。
本体の上部とカバー25の周囲に保護フード24が固定
される。その保護フードの上部に栓28が置かれる。鋳
鉄、鉛、または鋼、あるいはそれらの組合わせで作られ
たその栓28は、板に穴があけられている場合に生体に
対する保護を行う。一連のラグ29(図には1つだけ住
されている)が栓28を所定位置に保持する。栓28は
環30を引上げることにより外される。
される。その保護フードの上部に栓28が置かれる。鋳
鉄、鉛、または鋼、あるいはそれらの組合わせで作られ
たその栓28は、板に穴があけられている場合に生体に
対する保護を行う。一連のラグ29(図には1つだけ住
されている)が栓28を所定位置に保持する。栓28は
環30を引上げることにより外される。
一連の巻線がフード24の内部のカバー25の周囲に置
かれる。それらの巻線の線は詰め箱27を通って突き出
ている。漏れた液体は溝32の中に集められ、通路12
を通ってノズル8へ送られる。
かれる。それらの巻線の線は詰め箱27を通って突き出
ている。漏れた液体は溝32の中に集められ、通路12
を通ってノズル8へ送られる。
理解を良くするためにそれらの部品の間の遊びを誇張し
て図示している。金属部材14(1個または複数)によ
って封止が確実に行われる。
て図示している。金属部材14(1個または複数)によ
って封止が確実に行われる。
復旧力を生じさせ、ピンを中心に置くために、ピンの底
部を本体の底へたわむようにして連結する一連のスポー
クが設けられる。
部を本体の底へたわむようにして連結する一連のスポー
クが設けられる。
領域raJからの液体を下側オリフィス19を通ってピ
ンの中に入れることができ、オリフィス20を通って領
域rdJを出ることができることにも注意すべきである
。
ンの中に入れることができ、オリフィス20を通って領
域rdJを出ることができることにも注意すべきである
。
図から、この流量計の内部には、
一領域a:液体が、上流側圧力と呼ばれる圧力Poで流
入する領域、 一領域り=較正されたオリフィスを圧力降下Pで液体が
流れる領域。したがってその圧力はpo−pである、 一領域cj大きな圧力降下を生じないように十分大きい
穴があけられている穴あき格子を液体が流れる領域、 一領域d:液体が零流量でピンを横切る領域。
入する領域、 一領域り=較正されたオリフィスを圧力降下Pで液体が
流れる領域。したがってその圧力はpo−pである、 一領域cj大きな圧力降下を生じないように十分大きい
穴があけられている穴あき格子を液体が流れる領域、 一領域d:液体が零流量でピンを横切る領域。
したがって圧力は領域a内の圧力、すなわち、Poであ
る。
る。
の4つの領域を有する。
(動 作)
したがって、領域rcJとrdJの間に置かれたダイア
フラムには圧力差Po−(Po P)−Pが加えられ
る。しかし、温度が一定の与えられた液体に対しては、
Pは、較正されたオリフィス10を流れる液体の流ff
1Qの関数のみである。ダイアフラムの変形、または同
じ事態をひき起すものと、ビンの変位yは圧力Pの関数
のみである。したがってその変位yは流ff1Qの関数
のみである。
フラムには圧力差Po−(Po P)−Pが加えられ
る。しかし、温度が一定の与えられた液体に対しては、
Pは、較正されたオリフィス10を流れる液体の流ff
1Qの関数のみである。ダイアフラムの変形、または同
じ事態をひき起すものと、ビンの変位yは圧力Pの関数
のみである。したがってその変位yは流ff1Qの関数
のみである。
針(したがって磁性質量22)の変位は3個の巻線26
により検出される。本発明において使用され、高い感度
で変位yを与える(たとえば、変位は1μm以内で測定
される)この種の検出器は通常のものであるからここで
はそれについての説明は省略する。
により検出される。本発明において使用され、高い感度
で変位yを与える(たとえば、変位は1μm以内で測定
される)この種の検出器は通常のものであるからここで
はそれについての説明は省略する。
yの値が流量Qの対応する値を示すようにこの流量計を
較正することは容易である。
較正することは容易である。
動作を改良するために、較正されたオリフィス10は第
2図に示すような形とすると有利である。
2図に示すような形とすると有利である。
そのオリフィスの表面は円環状の表面である。この流量
計を導管に取付けると、その導管を流れる液体の流量を
瞬時に知ることが可能である。本発明の流量計の最も弱
い部品はダイアフラムである。
計を導管に取付けると、その導管を流れる液体の流量を
瞬時に知ることが可能である。本発明の流量計の最も弱
い部品はダイアフラムである。
たとえば腐食または圧力の急上昇によりダイアフラムが
裂けることは流量計においてしばしば起る。放射性液体
に使用した場合に従来の流量計のダイアフラムが裂ける
と、広い面積にわたる汚染を避けるために液体の流れを
直ちに停止させることが不可避である。
裂けることは流量計においてしばしば起る。放射性液体
に使用した場合に従来の流量計のダイアフラムが裂ける
と、広い面積にわたる汚染を避けるために液体の流れを
直ちに停止させることが不可避である。
本発明の流量計においては、ダイアフラムが裂けても測
定できなくなるだけである。一方、回路の連続性は確保
され、漏れるおそれはない。また、流量計の上流側と下
流側に弁を設ける必要もない。
定できなくなるだけである。一方、回路の連続性は確保
され、漏れるおそれはない。また、流量計の上流側と下
流側に弁を設ける必要もない。
(分 解)
動作に異常が起きた場合には、流水(たとえば純水また
は酸)で洗浄した後で、フランス特許第2580710
号(フランス特許出願NQ8403312)明細書に記
載されているような)保護容器を板の1番上のオリフィ
スの周囲に置き、それがら固定ラグ29を緩めて、引っ
張り環3oにより栓28を外す。
は酸)で洗浄した後で、フランス特許第2580710
号(フランス特許出願NQ8403312)明細書に記
載されているような)保護容器を板の1番上のオリフィ
スの周囲に置き、それがら固定ラグ29を緩めて、引っ
張り環3oにより栓28を外す。
それから、ねじ33を緩めてフード24を外す。センサ
26の動作を調べて、必要があればそのセンサを交換す
る。修理が流量計の本体についてのものである場合には
、ねじ33を環で交換し、本体を持ちあげ、保護容器を
通じて修理工場へ持出し、あるいは新品と交換する。
26の動作を調べて、必要があればそのセンサを交換す
る。修理が流量計の本体についてのものである場合には
、ねじ33を環で交換し、本体を持ちあげ、保護容器を
通じて修理工場へ持出し、あるいは新品と交換する。
(構造の詳細)
測定確度を高くするために使用するダイアフラムは円形
のウェーブにより予め変形されているから有利である。
のウェーブにより予め変形されているから有利である。
穴あき格子の役目は、較正されたオリフィスがら流れる
液体があまり高速でダイアフラムに到達して、ダイアフ
ラムを動的に変形させることをほぼ阻止することである
。
液体があまり高速でダイアフラムに到達して、ダイアフ
ラムを動的に変形させることをほぼ阻止することである
。
(構造の具体例)
直径200 mmのステンレス鋼製の鉢形容器の中に、
内径130m+*のステンレス鋼製の本体が置がれる。
内径130m+*のステンレス鋼製の本体が置がれる。
ダイアフラムは有効直径が120 mmの波形ジルカロ
イであって、鉢形容器の内壁にかしめることに 。
イであって、鉢形容器の内壁にかしめることに 。
より固定される。
ダイアフラムの厚さは、0.5 mmである。
較正されたオリフィスの直径は32〜52mmであって
、半径10mmの円形に従う(第2図)。
、半径10mmの円形に従う(第2図)。
封止継手は直線状が約5mmの、ステンレス鋼製のヘリ
コツレックス継手(Cef’1lac )である。
コツレックス継手(Cef’1lac )である。
穴あき格子の厚さは10mmであって、直径8■の穴が
3組、同心円状にあけられる。
3組、同心円状にあけられる。
ピンは、直径0.5■のステンレス鋼製の6本のスポー
クにより下端部(すなわち、領域「a」)が保持される
。それらのスポークは、伸びられるように予め曲げられ
る。ビンの外径は1Bnusで、内径は8mmである。
クにより下端部(すなわち、領域「a」)が保持される
。それらのスポークは、伸びられるように予め曲げられ
る。ビンの外径は1Bnusで、内径は8mmである。
較正されたオリフィス内の自由通路の面積は約6平方(
至)であり、この横断面積ではその自由通路を流れる液
体の圧力降下は水柱1mである、すなわち、10m3/
hrの流量の場合に100mbarである。
至)であり、この横断面積ではその自由通路を流れる液
体の圧力降下は水柱1mである、すなわち、10m3/
hrの流量の場合に100mbarである。
圧力差が100mbarの時にダイアフラムに加えられ
る力は15ONに近く、ピンを10mm動かす。
る力は15ONに近く、ピンを10mm動かす。
第1図は装置の内部の水平な板の下側に鉛直に設けられ
た本発明の流量計の軸線方向断面図、第2図は好適な実
施例における較正されたオリフィスの詳細を示す拡大横
断面図である。 3・・・鉢形容器 5・・・ 板6・・・下側入
口連結部 7・・・上側出口連結部8・・・ノ ズ
ル 9・・・流量計本体10・・・較正され
たオリフィス 12・・・通 路 14・・・金属部材1
7・・・ピ ン 22・・・磁性質量24・
・・保護フード 25・・・カ バ −28・
・・ 栓 29・・・ラ グ30・
・・引っ張り
た本発明の流量計の軸線方向断面図、第2図は好適な実
施例における較正されたオリフィスの詳細を示す拡大横
断面図である。 3・・・鉢形容器 5・・・ 板6・・・下側入
口連結部 7・・・上側出口連結部8・・・ノ ズ
ル 9・・・流量計本体10・・・較正され
たオリフィス 12・・・通 路 14・・・金属部材1
7・・・ピ ン 22・・・磁性質量24・
・・保護フード 25・・・カ バ −28・
・・ 栓 29・・・ラ グ30・
・・引っ張り
Claims (8)
- (1)保護板の下側に置かれている変形可能なダイアフ
ラムの、危険な液体の流れによりひき起される圧力変化
の作用による変形を利用した危険な液体の流量計におい
て、 液体の下側入口連結部および液体の上側出口連結部が設
けられている鉢形容器の内部に置かれた全体として円筒
形の本体であって、下面に設けられた較正されたオリフ
ィスと、上側の横方向部分に設けられた出口オリフィス
と、前記上側出口連結部の上方で前記本体の上側部分に
設けられた金属製ダイアフラムと、入口連結部と出口連
結部の間のレベルにおいて前記本体と前記鉢形容器の間
の封止を行う金属製部材とを有する円筒形本体と前記ダ
イアフラムへ緊密に連結され、下側部分が前記較正され
たオリフィスから出て、前記金属製ダイアフラムの上側
に位置するオリフィスが設けられている中空のピンであ
って、このピンの変位、したがって前記金属製ダイアフ
ラムの変形の測定を可能にする装置内で上方へ延びる中
空ピンと、 を備えたことを特徴とする液体用流量計。 - (2)ダイアフラムは金属製の波形ダイアフラムであっ
て、耐食材料、好ましくはジルカロイで製作されている
ことを特徴とする請求項1記載の流量計。 - (3)ダイアフラムに固定されているピンの下部が、予
め曲げられている金属製スポークにより、たわむことが
できるようにして固定されていることを特徴とする請求
項1記載の流量計。 - (4)流量計のうち、液体を含むことができ、液体の流
れを止めることなしに分解できる部分の外側にセンサが
設けられていることを特徴とする請求項1記載の流量計
。 - (5)鉢形容器は保護板の下側の導管へ固定され、液体
の流れを止めることなしに内部を分解できることを特徴
とする請求項1記載の流量計。 - (6)較正されているオリフィスとダイアフラムの間に
多数の穴があけられている格子が設けられていることを
特徴とする請求項1記載の流量計。 - (7)鉢形容器と内部の本体の間の封止が、まず「ヘリ
コフレックス(Helicoflex)」型金属製継手
により、次に1個または複数の金属製部材により行われ
ることを特徴とする請求項1記載の流量計。 - (8)較正されているオリフィスの表面が円環状の表面
であることを特徴とする請求項1記載の流量計。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8702277A FR2611267B1 (fr) | 1987-02-20 | 1987-02-20 | Debitmetre pour liquides dangereux |
FR8702277 | 1987-02-20 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JPH0820289B2 JPH0820289B2 (ja) | 1996-03-04 |
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---|---|---|---|
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JP (1) | JPH0820289B2 (ja) |
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FR (1) | FR2611267B1 (ja) |
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- 1988-02-17 DE DE8888400351T patent/DE3865066D1/de not_active Expired - Fee Related
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