JPH0138559Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0138559Y2 JPH0138559Y2 JP1982136663U JP13666382U JPH0138559Y2 JP H0138559 Y2 JPH0138559 Y2 JP H0138559Y2 JP 1982136663 U JP1982136663 U JP 1982136663U JP 13666382 U JP13666382 U JP 13666382U JP H0138559 Y2 JPH0138559 Y2 JP H0138559Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning
- fuel
- water
- fuel assembly
- cover
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の技術分野〕
原子力発電プラントにおいて燃料として使用さ
れる燃料集合体内の燃料棒に付着した不純物を洗
浄する核燃料洗浄装置に関する。
れる燃料集合体内の燃料棒に付着した不純物を洗
浄する核燃料洗浄装置に関する。
軽水炉型原子力発電プラントにおいては、ウラ
ンを燃料とした燃料棒が、また、一次冷却水とし
ては純水が用いられている。特に沸騰水型原子力
発電プラント（以下BWRと略す）においては、
給水と共に原子炉内に流入した不純物が放射化さ
れてプラントにおける放射能の上昇をもたらすた
め、不純物濃度の管理には細心な注意が払われて
いる。しかしながら、一次冷却水の流量は非常に
大量であるため、給水中の不純物濃度が例え数
ppbと低いものであつても、年間に原子炉内に流
入する不純物の重量は200〜300Kgにも達する。し
かも、このようにして流入した不純物は燃料棒の
表面に付着して0.1〜0.5mm程度の層を形成するこ
とになる。このようにして付着した不純物は燃料
棒破損の原因となつたり、プラントの放射能汚染
の原因となるので、所定の時期にこの付着した不
純物を除去する必要がある。このため、従来は、
定検時に燃料集合体を炉心より取り出してプール
水中に浸漬して燃料集合体の外部よりジエツト水
を噴射して、付着物を剥離除去する方法が用いら
れてきた。第１図の従来の燃料集合体の斜視図に
示すように、燃料集合体Ｆは燃料棒１を８行８列
計64本格子状に配置した構造となつている。燃料
棒１は燃料被覆管の中に燃料ペレツト３を充填し
ており、その外径は12mm、長さは４ｍであり、長
軸方向の約50cm間隔にスペーサ２が設けられてい
る。このスペーサ２は各燃料棒１間の間隔を正し
く維持するために設けられている。燃料付着物
は、これらの燃料棒１の表面に層状に付着する。
この付着物は、主に金属酸化物例えばFe2O3，
Fe3O4，NiO，CoO，CO2O等である。燃料集合
体Ｆは分解することが困難なため、付着物を除去
するためには燃料集合体Ｆの外部より上記したよ
うにジエツトノズル４からジエツト水流を吹き付
けて付着物を剥離除去する方法が行なわれてき
た。
ンを燃料とした燃料棒が、また、一次冷却水とし
ては純水が用いられている。特に沸騰水型原子力
発電プラント（以下BWRと略す）においては、
給水と共に原子炉内に流入した不純物が放射化さ
れてプラントにおける放射能の上昇をもたらすた
め、不純物濃度の管理には細心な注意が払われて
いる。しかしながら、一次冷却水の流量は非常に
大量であるため、給水中の不純物濃度が例え数
ppbと低いものであつても、年間に原子炉内に流
入する不純物の重量は200〜300Kgにも達する。し
かも、このようにして流入した不純物は燃料棒の
表面に付着して0.1〜0.5mm程度の層を形成するこ
とになる。このようにして付着した不純物は燃料
棒破損の原因となつたり、プラントの放射能汚染
の原因となるので、所定の時期にこの付着した不
純物を除去する必要がある。このため、従来は、
定検時に燃料集合体を炉心より取り出してプール
水中に浸漬して燃料集合体の外部よりジエツト水
を噴射して、付着物を剥離除去する方法が用いら
れてきた。第１図の従来の燃料集合体の斜視図に
示すように、燃料集合体Ｆは燃料棒１を８行８列
計64本格子状に配置した構造となつている。燃料
棒１は燃料被覆管の中に燃料ペレツト３を充填し
ており、その外径は12mm、長さは４ｍであり、長
軸方向の約50cm間隔にスペーサ２が設けられてい
る。このスペーサ２は各燃料棒１間の間隔を正し
く維持するために設けられている。燃料付着物
は、これらの燃料棒１の表面に層状に付着する。
この付着物は、主に金属酸化物例えばFe2O3，
Fe3O4，NiO，CoO，CO2O等である。燃料集合
体Ｆは分解することが困難なため、付着物を除去
するためには燃料集合体Ｆの外部より上記したよ
うにジエツトノズル４からジエツト水流を吹き付
けて付着物を剥離除去する方法が行なわれてき
た。
上記したような従来の燃料集合体の洗浄方法
は、燃料集合体の外部よりジエツト水流を吹き付
け、その水流により付着物を除去するものである
が、燃料集合体の内側にある燃料棒の付着物は除
去することが困難であつた。すなわち、燃料集合
体Ｆは第２図に示すように、燃料棒１を８行８列
の格子状に配置しており、かつその間隔は４mmと
小さいので、燃料集合体Ｆの外側に配設されたジ
エツト水流噴射ノズル４からのジエツト水を燃料
集合体Ｆに吹き付けても、ジエツト水は矢印のよ
うに燃料集合体の表面を流れ、内側に位置する燃
料棒１に付着している不純物にはジエツト水流が
効果的にぶつからない。このため燃料集合体の内
側の燃料棒１に付いている付着物を除去するのが
困難であつた。
は、燃料集合体の外部よりジエツト水流を吹き付
け、その水流により付着物を除去するものである
が、燃料集合体の内側にある燃料棒の付着物は除
去することが困難であつた。すなわち、燃料集合
体Ｆは第２図に示すように、燃料棒１を８行８列
の格子状に配置しており、かつその間隔は４mmと
小さいので、燃料集合体Ｆの外側に配設されたジ
エツト水流噴射ノズル４からのジエツト水を燃料
集合体Ｆに吹き付けても、ジエツト水は矢印のよ
うに燃料集合体の表面を流れ、内側に位置する燃
料棒１に付着している不純物にはジエツト水流が
効果的にぶつからない。このため燃料集合体の内
側の燃料棒１に付いている付着物を除去するのが
困難であつた。
また、燃料集合体をその軸が水平方向になるよ
うに洗浄槽内に配置し、この洗浄槽の側面に設け
た洗浄液体噴射ノズルから洗浄液体を噴射すると
ともに洗浄槽を回転するように構成した燃料集合
体洗浄装置（特開昭56−151398号公報参照）が知
られている。この燃料集合体洗浄装置を用いる
と、上記従来例の洗浄方法に比べて燃料棒に付着
しているクラツドを効果的に除去することができ
るが、洗浄装置本体および配管の配置構成が複雑
であり、しかも弁の切替制御方法も複雑で、さら
に洗浄装置の設置場所も新たに必要になる等の問
題があつた。
うに洗浄槽内に配置し、この洗浄槽の側面に設け
た洗浄液体噴射ノズルから洗浄液体を噴射すると
ともに洗浄槽を回転するように構成した燃料集合
体洗浄装置（特開昭56−151398号公報参照）が知
られている。この燃料集合体洗浄装置を用いる
と、上記従来例の洗浄方法に比べて燃料棒に付着
しているクラツドを効果的に除去することができ
るが、洗浄装置本体および配管の配置構成が複雑
であり、しかも弁の切替制御方法も複雑で、さら
に洗浄装置の設置場所も新たに必要になる等の問
題があつた。
本考案は、上記の諸点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、燃料集合体内部の燃料棒付着物
をも効率良く取り除くことができかつ新たな設置
場所を要しない簡単な構造の核燃料洗浄装置を提
供することにある。
で、その目的は、燃料集合体内部の燃料棒付着物
をも効率良く取り除くことができかつ新たな設置
場所を要しない簡単な構造の核燃料洗浄装置を提
供することにある。
本考案は、上記目的を達成するために、燃料集
合体を覆う洗浄カバーを該燃料集合体に固定する
とともに、該洗浄カバーの長軸の上下端の少なく
ともいずれか一方に洗浄水を圧入する流入口と、
前記燃料集合体の軸方向と対向する前記洗浄カバ
ーの側面に複数個設けられた洗浄水を排出する排
出口とを設け、さらに前記燃料集合体に固定され
た洗浄カバーを該燃料集合体の長軸方向を軸とし
て回転せしめる回転機構とを備え、前記排出口か
ら排出される洗浄水を直接プール水中に排出する
ように構成した核燃料洗浄装置に関するものであ
り、前記排出口はスリツト状または円形状等適宜
な形状をなしている。
合体を覆う洗浄カバーを該燃料集合体に固定する
とともに、該洗浄カバーの長軸の上下端の少なく
ともいずれか一方に洗浄水を圧入する流入口と、
前記燃料集合体の軸方向と対向する前記洗浄カバ
ーの側面に複数個設けられた洗浄水を排出する排
出口とを設け、さらに前記燃料集合体に固定され
た洗浄カバーを該燃料集合体の長軸方向を軸とし
て回転せしめる回転機構とを備え、前記排出口か
ら排出される洗浄水を直接プール水中に排出する
ように構成した核燃料洗浄装置に関するものであ
り、前記排出口はスリツト状または円形状等適宜
な形状をなしている。
本考案の一実施例を図面を参照して説明する。
第３図は本考案の燃料洗浄装置の一部を切除し
た斜視図であり、第４図は本考案の縦断面図であ
る。これら両図に示されているように、燃料集合
体Ｆは複数の燃料棒１から構成されており、その
長軸方向には所定間隔ごとにスペーサ２を設けて
各燃料棒１間の間隔を正しく維持している。燃料
集合体Ｆ全体を覆う金属またはプラスチツク製の
円筒状洗浄カバー５を設けるとともに燃料集合体
Ｆは洗浄カバーの下部固定板１５に配設した支持
具９と同じくその上部固定板１４に取付けた固定
具１６とによつて洗浄カバー５内の所定個所に固
定される。さらに、これら上部および下部固定板
１４および１５にはそれぞれ流入口１７および１
８が設けてあり、洗浄水は送水ポンプ１９および
２０により、配管７および８を経て、流入口１７
および１８から洗浄カバー５内に送り込まれる。
洗浄カバー５の側面部に一個所または複数個所
（図では複数個所）の排出口６を設け、洗浄水は
この排出口６から洗浄カバー５外へ排出される。
排出口６の形状はスリツト状または円形状等適宜
な形状とすることができる。しかして、円筒状の
洗浄カバー５は回転装置によつて回転するように
構成されている。すなわち、洗浄カバー５の上部
固定板１４および下部固定板１５は〓状の回転支
持具１３によつて支持されており、洗浄カバー５
の下端円筒側面には回転ギヤ１０が配設され、こ
の回転ギヤ１０はモータ１２と直結したモータギ
ヤ１１と噛み合う構造となつている。
た斜視図であり、第４図は本考案の縦断面図であ
る。これら両図に示されているように、燃料集合
体Ｆは複数の燃料棒１から構成されており、その
長軸方向には所定間隔ごとにスペーサ２を設けて
各燃料棒１間の間隔を正しく維持している。燃料
集合体Ｆ全体を覆う金属またはプラスチツク製の
円筒状洗浄カバー５を設けるとともに燃料集合体
Ｆは洗浄カバーの下部固定板１５に配設した支持
具９と同じくその上部固定板１４に取付けた固定
具１６とによつて洗浄カバー５内の所定個所に固
定される。さらに、これら上部および下部固定板
１４および１５にはそれぞれ流入口１７および１
８が設けてあり、洗浄水は送水ポンプ１９および
２０により、配管７および８を経て、流入口１７
および１８から洗浄カバー５内に送り込まれる。
洗浄カバー５の側面部に一個所または複数個所
（図では複数個所）の排出口６を設け、洗浄水は
この排出口６から洗浄カバー５外へ排出される。
排出口６の形状はスリツト状または円形状等適宜
な形状とすることができる。しかして、円筒状の
洗浄カバー５は回転装置によつて回転するように
構成されている。すなわち、洗浄カバー５の上部
固定板１４および下部固定板１５は〓状の回転支
持具１３によつて支持されており、洗浄カバー５
の下端円筒側面には回転ギヤ１０が配設され、こ
の回転ギヤ１０はモータ１２と直結したモータギ
ヤ１１と噛み合う構造となつている。
次に、本考案の核燃料洗浄装置の作用について
説明する。
説明する。
先ず、本核燃料洗浄装置は第３図には図示して
いない例えば燃料交換用プール水中に洗浄装置全
体が浸る程度に沈められている。次に、燃料棒１
の表面に付着した不純物（クラツドという）を洗
浄するための洗浄水はポンプ１９および２０によ
り、それぞれ配管７および８を経て洗浄カバーの
上部および下部固定板に配設した流入口１７およ
び１８から洗浄カバー内に送り込まれる。ところ
で、洗浄カバー５は回転装置によつて回転されて
いるため、流入口１７および１８から流入し燃料
棒１の間隙を流れ排出口６に向つて流れる洗浄水
も洗浄カバー５の回転に伴なつて回転するように
なる。この様子を示したのが第５図である。すな
わち、洗浄カバー５の回転に伴ない燃料集合体Ｆ
の内部に送り込まれた洗浄水も図示のように回転
方向の力が加わり、あるいは乱れを生じるので燃
料棒１に付着したクラツドを効率的に剥離除去す
ることができる。
いない例えば燃料交換用プール水中に洗浄装置全
体が浸る程度に沈められている。次に、燃料棒１
の表面に付着した不純物（クラツドという）を洗
浄するための洗浄水はポンプ１９および２０によ
り、それぞれ配管７および８を経て洗浄カバーの
上部および下部固定板に配設した流入口１７およ
び１８から洗浄カバー内に送り込まれる。ところ
で、洗浄カバー５は回転装置によつて回転されて
いるため、流入口１７および１８から流入し燃料
棒１の間隙を流れ排出口６に向つて流れる洗浄水
も洗浄カバー５の回転に伴なつて回転するように
なる。この様子を示したのが第５図である。すな
わち、洗浄カバー５の回転に伴ない燃料集合体Ｆ
の内部に送り込まれた洗浄水も図示のように回転
方向の力が加わり、あるいは乱れを生じるので燃
料棒１に付着したクラツドを効率的に剥離除去す
ることができる。
洗浄対象となる燃料集合体には大量の放射能を
有する不純物であるクラツドが付着しているの
で、洗浄水中にも放射能が含まれることとなる。
したがつて、この様に大量の放射能が付着した燃
料集合体を処理する作業は放射能の飛散を防止す
るため、専用のプール水の中で実施される。
有する不純物であるクラツドが付着しているの
で、洗浄水中にも放射能が含まれることとなる。
したがつて、この様に大量の放射能が付着した燃
料集合体を処理する作業は放射能の飛散を防止す
るため、専用のプール水の中で実施される。
本考案に係る洗浄作業も例えば燃料交換用プー
ル水中で行われ、洗浄装置からの洗浄水により取
り除かれた放射能を含むクラツドはプール水中に
排出することになるが、このプール水中のクラツ
ドは既設の専用の放射能捕集装置例えばイオン交
換塔等により除去され、ドラム缶詰め等の方法に
より処理されている。
ル水中で行われ、洗浄装置からの洗浄水により取
り除かれた放射能を含むクラツドはプール水中に
排出することになるが、このプール水中のクラツ
ドは既設の専用の放射能捕集装置例えばイオン交
換塔等により除去され、ドラム缶詰め等の方法に
より処理されている。
次に、本考案の核燃料洗浄装置（以下本実施例
と略す）と洗浄水排出口が上端面または下端面に
ある従来の燃料集合体洗浄装置（以下従来例と略
す）の洗浄効果について説明する。
と略す）と洗浄水排出口が上端面または下端面に
ある従来の燃料集合体洗浄装置（以下従来例と略
す）の洗浄効果について説明する。
洗浄対象となる燃料集合体は長さ４ｍ程度の柱
状をなしている。このため従来例のように洗浄水
排出口が上端面に設置したものでは、燃料集合体
の中程（上下端より２ｍ程度）の位置では水流が
定常流となつてしまい、水流の乱れを起こすこと
は不可能となり、洗浄効率は第６図のようにな
る。
状をなしている。このため従来例のように洗浄水
排出口が上端面に設置したものでは、燃料集合体
の中程（上下端より２ｍ程度）の位置では水流が
定常流となつてしまい、水流の乱れを起こすこと
は不可能となり、洗浄効率は第６図のようにな
る。
一方、本実施例のように洗浄水排出口を回転す
る洗浄カバーの側面に複数個設けたものでは上部
または下部の流入口から流入した洗浄水は近傍の
排出口に向かつて流れるため乱れを生じ易くな
る。この様な排出口がカバーの側面下方から上方
にかけて複数個設置されているため燃料集合体内
部全体について水流の乱れを生じるので、洗浄効
果が大きくなり、第６図に示すように従来例に比
べて約20％以上洗浄効率が高い。
る洗浄カバーの側面に複数個設けたものでは上部
または下部の流入口から流入した洗浄水は近傍の
排出口に向かつて流れるため乱れを生じ易くな
る。この様な排出口がカバーの側面下方から上方
にかけて複数個設置されているため燃料集合体内
部全体について水流の乱れを生じるので、洗浄効
果が大きくなり、第６図に示すように従来例に比
べて約20％以上洗浄効率が高い。
なお、上記実施例では、洗浄水は洗浄カバーの
両端部から流入する場合について説明したが燃料
棒へのクラツドの付着具合によつては洗浄カバー
の上、下端部のいずれか一方からあるいは交互に
洗浄水を流入するようにしてもよいことは勿論で
ある。
両端部から流入する場合について説明したが燃料
棒へのクラツドの付着具合によつては洗浄カバー
の上、下端部のいずれか一方からあるいは交互に
洗浄水を流入するようにしてもよいことは勿論で
ある。
以上説明したように、本考案によれば、下記
〜のような効果を奏する。
〜のような効果を奏する。
洗浄水排出口を洗浄カバーの側面のみに設け
かつ洗浄カバーを回転しているので、上下方向
から流入した洗浄水が洗浄カバーの側面に設け
た排水口に向かうときに回転力を受け水流の乱
れを生じ、この乱れにより燃料棒に付着したク
ラツドを効率よく取り去ることができる。
かつ洗浄カバーを回転しているので、上下方向
から流入した洗浄水が洗浄カバーの側面に設け
た排水口に向かうときに回転力を受け水流の乱
れを生じ、この乱れにより燃料棒に付着したク
ラツドを効率よく取り去ることができる。
従来の洗浄装置に比べて分岐配管および弁が
少ないので、構造が簡単でかつ製作も容易であ
る。
少ないので、構造が簡単でかつ製作も容易であ
る。
定検時に炉心より取り出した使用中の燃料集
合体をそのままの姿勢で洗浄装置内に挿入でき
るので、洗浄作業が能率良く実施でき、かつ作
業員の被曝防止に寄与する。
合体をそのままの姿勢で洗浄装置内に挿入でき
るので、洗浄作業が能率良く実施でき、かつ作
業員の被曝防止に寄与する。
既設のプール水処理装置が利用できるので、
新たな廃液処理施設を必要としない。
新たな廃液処理施設を必要としない。
プール水中で洗浄が行われるので、敷地内に
新たな用地を必要とせず、また汚染地域が拡散
しない。
新たな用地を必要とせず、また汚染地域が拡散
しない。
第１図は従来の燃料集合体の斜視図、第２図は
従来の燃料汚染方法の概略図、第３図は一部を切
除した本考案の核燃料洗浄装置の斜視図、第４図
は第３図の本考案の核燃料洗浄装置の縦断面図、
第５図は本考案にかゝる燃料集合体内の洗浄水の
流れを説明する横断面図、第６図は本考案と従来
例の洗浄効率を比較した図である。 Ｆ……燃料集合体、１……燃料棒、５……洗浄
カバー、６……排出口、７，８……配管、９……
支持具、１０，１１……ギヤ、１２……モータ、
１３……回転支持具、１４，１５……固定板、１
６……固定具、１７，１８……流入口、１９，２
０……ポンプ。
従来の燃料汚染方法の概略図、第３図は一部を切
除した本考案の核燃料洗浄装置の斜視図、第４図
は第３図の本考案の核燃料洗浄装置の縦断面図、
第５図は本考案にかゝる燃料集合体内の洗浄水の
流れを説明する横断面図、第６図は本考案と従来
例の洗浄効率を比較した図である。 Ｆ……燃料集合体、１……燃料棒、５……洗浄
カバー、６……排出口、７，８……配管、９……
支持具、１０，１１……ギヤ、１２……モータ、
１３……回転支持具、１４，１５……固定板、１
６……固定具、１７，１８……流入口、１９，２
０……ポンプ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 燃料集合体を覆う洗浄カバーを該燃料集合体
に固定するとともに、該洗浄カバーの長軸の上
下端の少なくともいずれか一方に洗浄水を圧入
する流入口と、前記燃料集合体の軸方向と対向
する前記洗浄カバーの側面に複数個設けられた
洗浄水を排出する排出口とを設け、さらに前記
燃料集合体に固定された洗浄カバーを該燃料集
合体の長軸方向を軸として回転せしめる回転機
構とを備え、前記排出口から排出される洗浄水
は直接プール水中に排出するように構成したこ
とを特徴とする核燃料洗浄装置。 (2) 排出口はスリツト状または円形状である実用
新案登録請求の範囲第１項記載の核燃料洗浄装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1982136663U JPS5941800U (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 核燃料洗浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1982136663U JPS5941800U (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 核燃料洗浄装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5941800U JPS5941800U (ja) | 1984-03-17 |
| JPH0138559Y2 true JPH0138559Y2 (ja) | 1989-11-17 |
Family
ID=30307207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1982136663U Granted JPS5941800U (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 核燃料洗浄装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941800U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19846591C2 (de) * | 1998-10-09 | 2001-06-13 | Keld Gabelgaard | Verfahren zur Umspülung von Stabelementen und Verwendung des Verfahrens zur Reinigung von Brennelementen |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5840719B2 (ja) * | 1976-04-09 | 1983-09-07 | 株式会社日立製作所 | 原子炉施設における使用中の核燃料体の洗浄装置 |
| JPS56151398A (en) * | 1980-04-25 | 1981-11-24 | Tokyo Shibaura Electric Co | Cleaning device for fuel assembly |
-
1982
- 1982-09-10 JP JP1982136663U patent/JPS5941800U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5941800U (ja) | 1984-03-17 |
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