JPH0571995B2 - - Google Patents
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- JPH0571995B2 JPH0571995B2 JP59078338A JP7833884A JPH0571995B2 JP H0571995 B2 JPH0571995 B2 JP H0571995B2 JP 59078338 A JP59078338 A JP 59078338A JP 7833884 A JP7833884 A JP 7833884A JP H0571995 B2 JPH0571995 B2 JP H0571995B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- card
- power
- coil
- external device
- core
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、カード状の基板に集積回路を搭載し
てなるICカードを、例えば公衆電話機のように
このICカードとの結合によつて一定のサービス
を提供したりあるいは当該ICカードをメモリと
して使用する外部装置に結合する方式に関する。
てなるICカードを、例えば公衆電話機のように
このICカードとの結合によつて一定のサービス
を提供したりあるいは当該ICカードをメモリと
して使用する外部装置に結合する方式に関する。
従来このようなICカードの結合は、いわゆる
コネクタにより行なわれている。すなわち、コネ
クタには接点が設けられ、ICカードと外部装置
双方の接点を機械的に押し付けることによつてそ
の接触を保障し、電力の供給や情報の送受を行な
つてきた。
コネクタにより行なわれている。すなわち、コネ
クタには接点が設けられ、ICカードと外部装置
双方の接点を機械的に押し付けることによつてそ
の接触を保障し、電力の供給や情報の送受を行な
つてきた。
しかし、接点は使用環境の悪化により劣化して
その接触抵抗が増大し、信頼性が低下する欠点が
ある。また、コネクタは機械的に押し付けるため
その挿抜には位置精度を必要とし操作性が良くな
い。さらに挿抜回数にも制限があり頻繁に挿抜す
るサービス等には適さない。
その接触抵抗が増大し、信頼性が低下する欠点が
ある。また、コネクタは機械的に押し付けるため
その挿抜には位置精度を必要とし操作性が良くな
い。さらに挿抜回数にも制限があり頻繁に挿抜す
るサービス等には適さない。
これに対し、非接触接続とすれば上述したよう
な問題はすべて解決される。しかしながら、情報
の非接触送受は例えばホトカプラなどを用いて容
易に行なえるとして、ICカード側で必要な電力
の供給については問題がある。
な問題はすべて解決される。しかしながら、情報
の非接触送受は例えばホトカプラなどを用いて容
易に行なえるとして、ICカード側で必要な電力
の供給については問題がある。
電力確保手段としてまず考えられるものは、内
蔵電池による方法であるが、電池には寿命があり
交換する必要が生ずるとともに、メモリが揮発性
のものである場合には、交換の際にICカード内
の情報が破壊されるおそれもある。
蔵電池による方法であるが、電池には寿命があり
交換する必要が生ずるとともに、メモリが揮発性
のものである場合には、交換の際にICカード内
の情報が破壊されるおそれもある。
そこでやはり外部装置側から供給することが必
要となる。この場合、電力供給については接点の
劣化はさほど問題にならないという見方もある
が、例えば戸外の公衆電話機の料金支払手段とし
て用いる場合や、不特定多数の人が頻繁に用いる
ようなサービスシステムなどでは装置側の接点の
信頼性に不安が残るため、非接触接続であること
が望ましい。
要となる。この場合、電力供給については接点の
劣化はさほど問題にならないという見方もある
が、例えば戸外の公衆電話機の料金支払手段とし
て用いる場合や、不特定多数の人が頻繁に用いる
ようなサービスシステムなどでは装置側の接点の
信頼性に不安が残るため、非接触接続であること
が望ましい。
非接触の電力伝達手段としては、例えば、一方
の装置から光エネルギを放射し、他方で太陽電池
のような光起電力素子によりこれを電気エネルギ
に変換して必要な電力を得る方法が考えられる
が、ICカードのように小形で薄形のものでは受
電電力が十分に取れず、例えばメモリ素子として
いわゆるEEPROM等の不揮発性メモリを用いて
情報の保存および書き換えを行なおうとする場合
には電力が不足するなどICカードの構成に制限
が生ずる。また、機械的強度の点でも問題があ
り、取扱いやすさという点でも十分とは言い難
い。
の装置から光エネルギを放射し、他方で太陽電池
のような光起電力素子によりこれを電気エネルギ
に変換して必要な電力を得る方法が考えられる
が、ICカードのように小形で薄形のものでは受
電電力が十分に取れず、例えばメモリ素子として
いわゆるEEPROM等の不揮発性メモリを用いて
情報の保存および書き換えを行なおうとする場合
には電力が不足するなどICカードの構成に制限
が生ずる。また、機械的強度の点でも問題があ
り、取扱いやすさという点でも十分とは言い難
い。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、電気的な接触部を全く持たずに
ICカードを外部装置に完全に結合することを可
能とするとともに、ICカードから内蔵電池を除
去して操作性、信頼性の高いICカード利用シス
テムを実現することが可能なICカード結合方式
を提供することにある。
で、その目的は、電気的な接触部を全く持たずに
ICカードを外部装置に完全に結合することを可
能とするとともに、ICカードから内蔵電池を除
去して操作性、信頼性の高いICカード利用シス
テムを実現することが可能なICカード結合方式
を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明は、
外部装置からICカードへ電力を供給する手段と
して、外部装置側に、交流電源と、開閉自在に連
結され連結された状態で１個の磁路を形成するコ
アと、このコアに卷かれ上記交流電源によつて磁
束を発生する駆動コイルとを設け、ICカードに
は、シート状に卷かれたコイルを埋め込むととも
に当該コイルの中央部に表裏を貫通する穴を設
け、ICカードを外部装置の受部に結合させた状
態で上記磁路を形成するコアの一部が上記ICカ
ードの穴を貫通するようにしたものである。以
下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
外部装置からICカードへ電力を供給する手段と
して、外部装置側に、交流電源と、開閉自在に連
結され連結された状態で１個の磁路を形成するコ
アと、このコアに卷かれ上記交流電源によつて磁
束を発生する駆動コイルとを設け、ICカードに
は、シート状に卷かれたコイルを埋め込むととも
に当該コイルの中央部に表裏を貫通する穴を設
け、ICカードを外部装置の受部に結合させた状
態で上記磁路を形成するコアの一部が上記ICカ
ードの穴を貫通するようにしたものである。以
下、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明の前提となる技術の一例を示す
ブロツク図である。図において、１は例えば公衆
電話機などのサービス提供装置、２はICカード
である。１０〜１９はサービス提供装置１を構成
する内部要素で、１０は装置の制御部、１１はエ
ネルギ供給部、１２は情報送受信部、１３は送受
信制御部、１４は装置の電源である。また１５は
メモリ、１６は利用者に入出力のガイダンスをす
る表示部、１７は利用者の操作部であり、１８は
伝送制御部、１９は通信線路である。一方、２０
〜２４はICカード２の内部であり、２０はICカ
ード制御部、２１は電力変換部、２２は情報送受
信部、２３は送受信制御部、２４はICカードメ
モリである。
ブロツク図である。図において、１は例えば公衆
電話機などのサービス提供装置、２はICカード
である。１０〜１９はサービス提供装置１を構成
する内部要素で、１０は装置の制御部、１１はエ
ネルギ供給部、１２は情報送受信部、１３は送受
信制御部、１４は装置の電源である。また１５は
メモリ、１６は利用者に入出力のガイダンスをす
る表示部、１７は利用者の操作部であり、１８は
伝送制御部、１９は通信線路である。一方、２０
〜２４はICカード２の内部であり、２０はICカ
ード制御部、２１は電力変換部、２２は情報送受
信部、２３は送受信制御部、２４はICカードメ
モリである。
上記構成において、サービス提供装置１は、電
源１４により動作する。そこで、利用者がICカ
ード２をサービス提供装置１の所定の受部に挿入
するなどして非接触状態（すなわち電気的に完全
なアイソレーシヨン状態）で結合し、操作部１７
を操作すると、制御部１０はエネルギ供給部１１
を駆動して後述するようにICカード２内部の電
力変換部２１にエネルギを供給する。電力変換部
２１はそのエネルギを直流電圧に変換しICカー
ド２内の各部に供給する。これによりICカード
２は起動され動作可能となる。
源１４により動作する。そこで、利用者がICカ
ード２をサービス提供装置１の所定の受部に挿入
するなどして非接触状態（すなわち電気的に完全
なアイソレーシヨン状態）で結合し、操作部１７
を操作すると、制御部１０はエネルギ供給部１１
を駆動して後述するようにICカード２内部の電
力変換部２１にエネルギを供給する。電力変換部
２１はそのエネルギを直流電圧に変換しICカー
ド２内の各部に供給する。これによりICカード
２は起動され動作可能となる。
一方、情報送受信部１２，２２は、例えばそれ
ぞれ他方のフオトトランジスタと対向する発光素
子としてのフオトダイオードおよび他方のフオト
ダイオードと対向する受光素子としてのフオトト
ランジスタを備え、装置１側の制御部１０は、利
用者による操作部１７からの入力または伝送制御
部１８、通信線路１９を介しての外部との通信、
あるいはメモリ１５内に格納されている情報等に
基いてICカード２に情報を送信する場合、送受
信制御部１３を介して情報送受信部１２を駆動
し、ICカード２側の情報受信部２２へ情報を送
ることができる。逆にICカード２の送受信制御
部２３を介して情報送受信部２２から送出された
情報が装置１側の情報送受信部１２で受信される
と、送受信制御部１３を介して制御部１０に取り
込むことができ、このようにして装置１とICカ
ード２とは相互に情報をやり取りすることができ
る。また表示部１６は利用者が入力操作する場合
のガイダンス等を表わすもので、例えば利用者は
外部と通信しながら所定の操作を行ない、必要な
情報をICカード２内のICカードメモリ２４に格
納することが可能である。ICカードメモリ２４
は、ICカードの動作・制御をつかさどるプログ
ラムの他、利用者データを格納するもので、
EEPROMのように電気的に書き換え可能な不揮
発性メモリ素子や、読出し専用メモリ（ROM）
素子、ランダムアクセスメモリ（RAM）素子な
どで構成され、サービスの提供形態によつてその
具体的構成は異なるが、いずれにしても、ICカ
ード２は、電力変換部２１から得られる直流電圧
によつて動作し、内部に電池などの電源は持たな
い。
ぞれ他方のフオトトランジスタと対向する発光素
子としてのフオトダイオードおよび他方のフオト
ダイオードと対向する受光素子としてのフオトト
ランジスタを備え、装置１側の制御部１０は、利
用者による操作部１７からの入力または伝送制御
部１８、通信線路１９を介しての外部との通信、
あるいはメモリ１５内に格納されている情報等に
基いてICカード２に情報を送信する場合、送受
信制御部１３を介して情報送受信部１２を駆動
し、ICカード２側の情報受信部２２へ情報を送
ることができる。逆にICカード２の送受信制御
部２３を介して情報送受信部２２から送出された
情報が装置１側の情報送受信部１２で受信される
と、送受信制御部１３を介して制御部１０に取り
込むことができ、このようにして装置１とICカ
ード２とは相互に情報をやり取りすることができ
る。また表示部１６は利用者が入力操作する場合
のガイダンス等を表わすもので、例えば利用者は
外部と通信しながら所定の操作を行ない、必要な
情報をICカード２内のICカードメモリ２４に格
納することが可能である。ICカードメモリ２４
は、ICカードの動作・制御をつかさどるプログ
ラムの他、利用者データを格納するもので、
EEPROMのように電気的に書き換え可能な不揮
発性メモリ素子や、読出し専用メモリ（ROM）
素子、ランダムアクセスメモリ（RAM）素子な
どで構成され、サービスの提供形態によつてその
具体的構成は異なるが、いずれにしても、ICカ
ード２は、電力変換部２１から得られる直流電圧
によつて動作し、内部に電池などの電源は持たな
い。
ここで、装置１からICカード２への電力の供
給を行なう結合部は、例えば第２図ないし第５図
に示すように構成される。
給を行なう結合部は、例えば第２図ないし第５図
に示すように構成される。
はじめに、第２図ａはICカード２側の具体的
構成例を示す正面図、同図ｂは側面図である。図
において、２１Ａはシート状に巻かれた薄形のコ
イル（シートコイル）、２１Ｂは交流−直流交換
回路、２１Ｃはシートコイルの中央部に図示のよ
うに埋め込んだ磁性体であり、これらが電力変換
部２１を構成している。また、ICチツプ２５は
制御部２０、送受信制御部２３およびメモリ２４
がICモジユールとしてチツプ化されたもので、
ICカード２内に搭されている。
構成例を示す正面図、同図ｂは側面図である。図
において、２１Ａはシート状に巻かれた薄形のコ
イル（シートコイル）、２１Ｂは交流−直流交換
回路、２１Ｃはシートコイルの中央部に図示のよ
うに埋め込んだ磁性体であり、これらが電力変換
部２１を構成している。また、ICチツプ２５は
制御部２０、送受信制御部２３およびメモリ２４
がICモジユールとしてチツプ化されたもので、
ICカード２内に搭されている。
第３図は、このようなICカード２をサービス
提供装置１に非接触結合させた状態を示す図であ
り、図において１１Ａは駆動コイル、１１Ｂは一
部に空隙部を有するコア、１１Ｃは交流電源で、
これらがエネルギ供給部１１を構成している。す
なわち、交流電源１１Ｃは駆動コイル１１Ａに交
流電力を供給する。駆動コイル１１Ａはコア１１
Ｂに巻かれており、コア１１Ｂの両端から空隙部
に磁界が発生する。一方、磁性体２１ＣはICカ
ード２を装置１に結合させた状態で図示のように
上記コア１１Ｂの空隙部に位置するように構成し
てあるため、コア１１Ｂおよび磁性体２１Ｃによ
り閉磁路を形成することができる。この結果、電
磁誘導によりシートコイル２１Ａに効率良く電力
を供給し、シートコイル２１Ａ内に交流電圧を発
生させることができる。この交流電圧を、図上省
略したが電力変換部２１を構成する整流・平滑回
路および定電圧回路によつて整流・平滑し定電圧
化することにより、ICカード２に必要な直流電
圧を得る。
提供装置１に非接触結合させた状態を示す図であ
り、図において１１Ａは駆動コイル、１１Ｂは一
部に空隙部を有するコア、１１Ｃは交流電源で、
これらがエネルギ供給部１１を構成している。す
なわち、交流電源１１Ｃは駆動コイル１１Ａに交
流電力を供給する。駆動コイル１１Ａはコア１１
Ｂに巻かれており、コア１１Ｂの両端から空隙部
に磁界が発生する。一方、磁性体２１ＣはICカ
ード２を装置１に結合させた状態で図示のように
上記コア１１Ｂの空隙部に位置するように構成し
てあるため、コア１１Ｂおよび磁性体２１Ｃによ
り閉磁路を形成することができる。この結果、電
磁誘導によりシートコイル２１Ａに効率良く電力
を供給し、シートコイル２１Ａ内に交流電圧を発
生させることができる。この交流電圧を、図上省
略したが電力変換部２１を構成する整流・平滑回
路および定電圧回路によつて整流・平滑し定電圧
化することにより、ICカード２に必要な直流電
圧を得る。
次に、第４図および第５図は本発明の一実施例
を示す図である。本実施例では、ICカード２の
シートコイル２１Ａの中央部に、磁性体２１Ｃを
埋め込む代りに表裏を貫通する穴２１Ｄが設けて
ある。他方、装置１側には、それぞれ磁性体から
なる第１および第２のコア１１Ｂ１，１１Ｂ２が
設けてある。これらのコア１１Ｂ１，１１Ｂ２
は、通常図示のように両者の端部間が開いた状態
にあるが、ICカード２を挿入後、矢印のように
移動して相互に連結し、第５図に示すようにIC
カード２の穴２１Ｄを貫通する１個の閉磁路を形
成する。この場合、ほぼ完全に磁性体によつて連
続した磁路が形成されるため、シートコイル２１
Ａにきわめて効率良く電力を供給することができ
る。
を示す図である。本実施例では、ICカード２の
シートコイル２１Ａの中央部に、磁性体２１Ｃを
埋め込む代りに表裏を貫通する穴２１Ｄが設けて
ある。他方、装置１側には、それぞれ磁性体から
なる第１および第２のコア１１Ｂ１，１１Ｂ２が
設けてある。これらのコア１１Ｂ１，１１Ｂ２
は、通常図示のように両者の端部間が開いた状態
にあるが、ICカード２を挿入後、矢印のように
移動して相互に連結し、第５図に示すようにIC
カード２の穴２１Ｄを貫通する１個の閉磁路を形
成する。この場合、ほぼ完全に磁性体によつて連
続した磁路が形成されるため、シートコイル２１
Ａにきわめて効率良く電力を供給することができ
る。
以上説明したように、本発明によれば、外部装
置側に磁束発生用の交流電源と、開閉自在に連結
され連結された状態で１個の磁路を形成するコア
と、このコアに卷かれ上記交流電源によつて磁束
を発生する駆動コイルとを設け、ICカード側に
は、シート状に卷かれたコイルを埋め込むととも
に当該コイルの中央部に表裏を貫通する穴を設
け、ICカードを外部装置の受部に結合させた状
態で上記磁路を形成するコアの一部が上記ICカ
ードの穴を貫通するようにしたことにより外部装
置からICカードへ効率良く電力を供給すること
ができる。このため、ICカードと外部装置との
電気的な接触部を全く不要とし、いわゆるコネク
タを除去することが可能となる。したがつて、頻
繁に挿抜が必要なシステム、あるいは悪い環境下
で使用されるシステム等においてもコネクタに起
因する信頼性の低下を考慮する必要がなく、構造
上もラフに扱える利点がある。
置側に磁束発生用の交流電源と、開閉自在に連結
され連結された状態で１個の磁路を形成するコア
と、このコアに卷かれ上記交流電源によつて磁束
を発生する駆動コイルとを設け、ICカード側に
は、シート状に卷かれたコイルを埋め込むととも
に当該コイルの中央部に表裏を貫通する穴を設
け、ICカードを外部装置の受部に結合させた状
態で上記磁路を形成するコアの一部が上記ICカ
ードの穴を貫通するようにしたことにより外部装
置からICカードへ効率良く電力を供給すること
ができる。このため、ICカードと外部装置との
電気的な接触部を全く不要とし、いわゆるコネク
タを除去することが可能となる。したがつて、頻
繁に挿抜が必要なシステム、あるいは悪い環境下
で使用されるシステム等においてもコネクタに起
因する信頼性の低下を考慮する必要がなく、構造
上もラフに扱える利点がある。
また、ICカードは外部装置側から十分なエネ
ルギを供給されるためそれ自体に電池を内蔵しな
くともよく、また、メモリに例えばEEPROM等
の電気的に書き換え可能な不揮発性メモリを用い
ればデータの格納にも用いることができ、寿命に
よる電池交換に伴うデータの破壊などを考えるこ
となく安全に当該データを保持できる利点があ
る。
ルギを供給されるためそれ自体に電池を内蔵しな
くともよく、また、メモリに例えばEEPROM等
の電気的に書き換え可能な不揮発性メモリを用い
ればデータの格納にも用いることができ、寿命に
よる電池交換に伴うデータの破壊などを考えるこ
となく安全に当該データを保持できる利点があ
る。
さらに、シートコイルを用いたことにより、上
述したように、太陽電池などによる場合と異なつ
てICカードを薄形に構成してしかも十分な電力
を得ることができ、小形・軽量でメンテナンスフ
リーの携帯形として理想的なICカードを構成で
きる利点がある。
述したように、太陽電池などによる場合と異なつ
てICカードを薄形に構成してしかも十分な電力
を得ることができ、小形・軽量でメンテナンスフ
リーの携帯形として理想的なICカードを構成で
きる利点がある。
第１図は本発明の前提となる技術の一例を示す
ブロツク図、第２図ａはICカードの構成例を示
す正面図、同図ｂは側面図、第３図はICカード
を外部装置に結合した状態を示す図、第４図およ
び第５図は本発明の一実施例を示す図である。 １……サービス提供装置（外部装置）、２……
ICカード、１１……エネルギ供給部、１１Ａ…
…駆動コイル、１１Ｂ，１１Ｂ１，１１Ｂ２……
コア、１１Ｃ……交流電源、２１……電力変換
部、２１Ａ……シートコイル、２１Ｂ……交流−
直流交換回路、２１Ｃ……磁性体、２１Ｄ……貫
通穴。
ブロツク図、第２図ａはICカードの構成例を示
す正面図、同図ｂは側面図、第３図はICカード
を外部装置に結合した状態を示す図、第４図およ
び第５図は本発明の一実施例を示す図である。 １……サービス提供装置（外部装置）、２……
ICカード、１１……エネルギ供給部、１１Ａ…
…駆動コイル、１１Ｂ，１１Ｂ１，１１Ｂ２……
コア、１１Ｃ……交流電源、２１……電力変換
部、２１Ａ……シートコイル、２１Ｂ……交流−
直流交換回路、２１Ｃ……磁性体、２１Ｄ……貫
通穴。
Claims (1)
- １ カード状の基板に集積回路を搭載したICカ
ードと、このICカードを所定の受部に結合させ
た状態で当該ICカードとの間で情報の送受を行
う外部装置とからなるシステムにおいて、外部装
置からICカードへ電力を供給する手段として、
外部装置側に、交流電源と、開閉自在に連結され
連結された状態で１個の磁路を形成するコアと、
このコアに卷かれ上記交流電源によつて磁束を発
生する駆動コイルとを設け、ICカードには、シ
ート状に卷かれたコイルを埋め込むとともに当該
コイルの中央部に表裏を貫通する穴を設け、IC
カードを外部装置の受部に結合させた状態で上記
磁路を形成するコアの一部が上記ICカードの穴
を貫通するようにしたことを特徴とするICカー
ド結合方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59078338A JPS60222978A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | Ｉｃカ−ド結合方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59078338A JPS60222978A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | Ｉｃカ−ド結合方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60222978A JPS60222978A (ja) | 1985-11-07 |
| JPH0571995B2 true JPH0571995B2 (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=13659192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59078338A Granted JPS60222978A (ja) | 1984-04-20 | 1984-04-20 | Ｉｃカ−ド結合方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60222978A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6142084A (ja) * | 1984-08-06 | 1986-02-28 | Shinko Electric Co Ltd | Ｉｃカードおよびカードシステム |
| JPS6148087A (ja) * | 1984-08-15 | 1986-03-08 | Tdk Corp | カ−ド用トランス |
| JPS6151286A (ja) * | 1984-08-18 | 1986-03-13 | Tdk Corp | カ−ド用トランス |
| JPS61101885A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-20 | Tdk Corp | Ｉｃカ−ド結合方式 |
| JPS62134783U (ja) * | 1986-02-19 | 1987-08-25 | ||
| JPS6439614U (ja) * | 1987-09-02 | 1989-03-09 | ||
| JP2006293504A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Nippon Signal Co Ltd:The | Ｉｃカード用リーダライタ |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5525655Y2 (ja) * | 1974-10-15 | 1980-06-20 | ||
| JPS5737228Y2 (ja) * | 1976-12-23 | 1982-08-17 | ||
| JPS5680635U (ja) * | 1979-11-26 | 1981-06-30 | ||
| JPS5722325A (en) * | 1980-07-11 | 1982-02-05 | Hitachi Cable | Method of supplying power to high potential system |
-
1984
- 1984-04-20 JP JP59078338A patent/JPS60222978A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60222978A (ja) | 1985-11-07 |
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