JPH0573898B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0573898B2 JPH0573898B2 JP61180015A JP18001586A JPH0573898B2 JP H0573898 B2 JPH0573898 B2 JP H0573898B2 JP 61180015 A JP61180015 A JP 61180015A JP 18001586 A JP18001586 A JP 18001586A JP H0573898 B2 JPH0573898 B2 JP H0573898B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scavenging
- port
- main
- combustion chamber
- sub
- 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 - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B25/00—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders
- F02B25/14—Engines characterised by using fresh charge for scavenging cylinders using reverse-flow scavenging, e.g. with both outlet and inlet ports arranged near bottom of piston stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、クランク室予圧ループ掃気式2サイ
クルエンジンに関するものである。
クルエンジンに関するものである。
(発明の背景)
2サイクルエンジンでは掃気時の新気の吹き抜
けを防ぎつつ新気(混合気)による既燃焼ガスの
押出しを確実にして掃気効率を高めることが要求
される。この掃気効率の高い掃気方式の1つに、
従来よりループ掃気(シユニユーレ掃気)方式が
知られている。これは掃気ポートから燃焼室頂部
に向けて新気を流入し、燃焼室頂部で反転させて
排気ポートへ既燃焼ガスを押出すものである。
けを防ぎつつ新気(混合気)による既燃焼ガスの
押出しを確実にして掃気効率を高めることが要求
される。この掃気効率の高い掃気方式の1つに、
従来よりループ掃気(シユニユーレ掃気)方式が
知られている。これは掃気ポートから燃焼室頂部
に向けて新気を流入し、燃焼室頂部で反転させて
排気ポートへ既燃焼ガスを押出すものである。
しかし従来のこの方式のものでは燃焼室頂部で
新気が反転する際に新気が乱流化し易く、新気の
一部が既燃焼ガスに混入して排出されて給気効率
(吹抜けずに残る新気の量を示す目安となる)が
低下するという問題があつた。
新気が反転する際に新気が乱流化し易く、新気の
一部が既燃焼ガスに混入して排出されて給気効率
(吹抜けずに残る新気の量を示す目安となる)が
低下するという問題があつた。
また火炎は点火栓の着火部から球面状に伝播し
てゆくが、この火炎が膨張過程において燃焼室内
にできるだけ速やかに伝播し未燃焼ガスが排気さ
れないようにすることが、熱効率を高め、さらに
はエンジン出力を増大させるために必要となる。
てゆくが、この火炎が膨張過程において燃焼室内
にできるだけ速やかに伝播し未燃焼ガスが排気さ
れないようにすることが、熱効率を高め、さらに
はエンジン出力を増大させるために必要となる。
(発明の目的)
本発明はこのような事情に鑑みなされたもので
あり、燃焼室内の新気の流れをできるだけ乱すこ
となく掃気することにより掃気効率と給気効率の
向上を図り、また未燃焼ガスの排出を極力抑制す
ることにより熱効率の向上と出力の増大を図るこ
とを可能とするクランク室予圧ループ掃気式の2
サイクルエンジンを提供することを目的とする。
あり、燃焼室内の新気の流れをできるだけ乱すこ
となく掃気することにより掃気効率と給気効率の
向上を図り、また未燃焼ガスの排出を極力抑制す
ることにより熱効率の向上と出力の増大を図るこ
とを可能とするクランク室予圧ループ掃気式の2
サイクルエンジンを提供することを目的とする。
(発明の構成)
本発明によればこの目的は、シリンダの略対向
する内壁面に開口する排気ポートおよび副掃気ポ
ートと、これら両ポート間のシリンダ内壁面に開
口する少くとも1対の主掃気ポートと、シリンダ
ヘツド側に形成された主燃焼室と、この主燃焼室
内に着火部が臨む点火栓とを備えるクランク室予
圧ループ掃気式2サイクルエンジンにおいて、前
記主燃焼室を前記副掃気ポート側に偏心させる一
方、前記着火部を前記主燃焼室の中心より前記副
掃気ポート側に偏位させ、前記主掃気ポートの開
くタイミングを前記副掃気ポート寄りで速め排気
ポート寄りで遅らせたことを特徴とする2サイク
ルエンジンにより達成される。
する内壁面に開口する排気ポートおよび副掃気ポ
ートと、これら両ポート間のシリンダ内壁面に開
口する少くとも1対の主掃気ポートと、シリンダ
ヘツド側に形成された主燃焼室と、この主燃焼室
内に着火部が臨む点火栓とを備えるクランク室予
圧ループ掃気式2サイクルエンジンにおいて、前
記主燃焼室を前記副掃気ポート側に偏心させる一
方、前記着火部を前記主燃焼室の中心より前記副
掃気ポート側に偏位させ、前記主掃気ポートの開
くタイミングを前記副掃気ポート寄りで速め排気
ポート寄りで遅らせたことを特徴とする2サイク
ルエンジンにより達成される。
(実施例)
第1図は本発明の一実施例であるクランク室予
圧ループ(シユニユーレ)掃気式2サイクルエン
ジンの断面図、第2図と第3図はその−線断
面図と−線断面図、第4図はシリンダ中心か
ら見た各ポート配置を示す展開図である。
圧ループ(シユニユーレ)掃気式2サイクルエン
ジンの断面図、第2図と第3図はその−線断
面図と−線断面図、第4図はシリンダ中心か
ら見た各ポート配置を示す展開図である。
第1図において符号10はシリンダ、12ピス
トン、14はシリンダヘツド、16はヘツドガス
ヘツトである。シリンダ10には、排気ポート1
8と、この排気ポート18の反対側の副掃気ポー
ト20と、この副掃気ポート20の両側に位置す
る一対の主掃気ポート22(一方のみ図示)とが
開口している。シリンダヘツド14には、シリン
ダ中心Oに対して排気ポート18と反対側にaだ
け偏位する半球型の主燃料室24が形成され、こ
の主燃焼室24からさらにbだけ排気ポート18
と反対側に偏位した位置に点火栓26の着火部2
6Aが位置している。
トン、14はシリンダヘツド、16はヘツドガス
ヘツトである。シリンダ10には、排気ポート1
8と、この排気ポート18の反対側の副掃気ポー
ト20と、この副掃気ポート20の両側に位置す
る一対の主掃気ポート22(一方のみ図示)とが
開口している。シリンダヘツド14には、シリン
ダ中心Oに対して排気ポート18と反対側にaだ
け偏位する半球型の主燃料室24が形成され、こ
の主燃焼室24からさらにbだけ排気ポート18
と反対側に偏位した位置に点火栓26の着火部2
6Aが位置している。
前記主掃気ポート22は左右対称であり、その
開くタイミングは副掃気ポート20寄りで速くま
た排気ポート18寄りで遅くなるように設定され
ている。すなわち第4図に示すように主掃気ポー
ト22の燃焼室24頂部側の縁(上縁)は副掃気
ポート20寄りが高く、排気ポート18寄りで低
くなつている。またこの主掃気ポート22は、副
掃気ポート20寄りの吹き出し方向A(第2図)
が、排気ポート18寄りの吹き出し方向B(第3
図)よりも上向きになつている。副掃気ポート2
0は主燃焼室24方向を指向して開口している。
なおピストン12の頂面はほぼ平坦になつてい
る。
開くタイミングは副掃気ポート20寄りで速くま
た排気ポート18寄りで遅くなるように設定され
ている。すなわち第4図に示すように主掃気ポー
ト22の燃焼室24頂部側の縁(上縁)は副掃気
ポート20寄りが高く、排気ポート18寄りで低
くなつている。またこの主掃気ポート22は、副
掃気ポート20寄りの吹き出し方向A(第2図)
が、排気ポート18寄りの吹き出し方向B(第3
図)よりも上向きになつている。副掃気ポート2
0は主燃焼室24方向を指向して開口している。
なおピストン12の頂面はほぼ平坦になつてい
る。
次にこの実施例の動作を説明する。ピストン1
2の下降過程の終り付近で、ピストン12がまず
排気ポート18を開くと排気過程に入る。これに
続いて副掃気ポート20が開くとクランク室(図
示せず)で予圧された新気(混合気)が副掃気ポ
ート20から主燃焼室24方向へ向つてシリンダ
10の内壁面に沿うように勢いよく流入する。こ
れとほぼ同時に主掃気ポート22が開き始める
が、主掃気ポート22の上縁は第4図に示すよう
に傾斜しているので、副掃気ポート20側から次
第に開くことになる。従つて主掃気ポート22か
ら流入する新気はすでに勢い良く流入している副
掃気ポート20からの新気と合流して円滑に層状
の強い流れとなつて主燃焼室24方向へ上昇す
る。主燃焼室24は半球型であつてしかも副掃気
ポート20側に偏位しているので、この流入した
新気はシリンダヘツド14の下面にほとんどじや
まされることなく主燃焼室24内に入り、その半
球型の内面に導かれて整然と反転する。従つて新
気の乱れが少なく新気の既燃焼ガスへの混入が少
なくなる。このようにして新気は第1図に2点鎖
線で示すように整然と反転して既燃焼ガスを排気
ポート18へ押出す。この結果掃気効率と給気効
率の改善が図られる。
2の下降過程の終り付近で、ピストン12がまず
排気ポート18を開くと排気過程に入る。これに
続いて副掃気ポート20が開くとクランク室(図
示せず)で予圧された新気(混合気)が副掃気ポ
ート20から主燃焼室24方向へ向つてシリンダ
10の内壁面に沿うように勢いよく流入する。こ
れとほぼ同時に主掃気ポート22が開き始める
が、主掃気ポート22の上縁は第4図に示すよう
に傾斜しているので、副掃気ポート20側から次
第に開くことになる。従つて主掃気ポート22か
ら流入する新気はすでに勢い良く流入している副
掃気ポート20からの新気と合流して円滑に層状
の強い流れとなつて主燃焼室24方向へ上昇す
る。主燃焼室24は半球型であつてしかも副掃気
ポート20側に偏位しているので、この流入した
新気はシリンダヘツド14の下面にほとんどじや
まされることなく主燃焼室24内に入り、その半
球型の内面に導かれて整然と反転する。従つて新
気の乱れが少なく新気の既燃焼ガスへの混入が少
なくなる。このようにして新気は第1図に2点鎖
線で示すように整然と反転して既燃焼ガスを排気
ポート18へ押出す。この結果掃気効率と給気効
率の改善が図られる。
ピストン12の上昇により混合気は掃気中の流
動方向すなわち第1図で時計方向への流動が加速
されつつ圧縮される。一方ピストン12の上死点
前に混合気は点火栓26によりすでに着火され、
その火炎は上死点付近の強い流動により高速で広
がり、ピストン12の下降につれてその火炎面は
図に一転鎖線で示すように排気ポート18方向に
伝播してゆく。混合気は第1図で時計方向への回
転を持つているから、主燃焼室24内の副掃気ポ
ート20側に偏位している点火栓26の着火部2
6aで着火した火炎は排気ポート18方向への火
炎伝播速度が大きくなり、排気ポート18が開き
始めるまでに火炎面は燃焼室内の全域にほぼ同時
に到達する。このため燃焼が促進され未燃焼ガス
の排出が抑制される。すなわち熱効率の向上と出
力の増大が可能となる。
動方向すなわち第1図で時計方向への流動が加速
されつつ圧縮される。一方ピストン12の上死点
前に混合気は点火栓26によりすでに着火され、
その火炎は上死点付近の強い流動により高速で広
がり、ピストン12の下降につれてその火炎面は
図に一転鎖線で示すように排気ポート18方向に
伝播してゆく。混合気は第1図で時計方向への回
転を持つているから、主燃焼室24内の副掃気ポ
ート20側に偏位している点火栓26の着火部2
6aで着火した火炎は排気ポート18方向への火
炎伝播速度が大きくなり、排気ポート18が開き
始めるまでに火炎面は燃焼室内の全域にほぼ同時
に到達する。このため燃焼が促進され未燃焼ガス
の排出が抑制される。すなわち熱効率の向上と出
力の増大が可能となる。
この実施例では、主掃気ポート22は第2,3
図に示すように、副掃気ポート20寄りの吹き出
し方向Aが排気ポート18寄りの吹き出し方向B
よりも上方を指向している。このため主掃気22
の開き始めの新気が副掃気ポート20からの新気
の流れを乱すことなく円滑に合流でき、掃気流の
層状化と高速化を一層促進することができる。
図に示すように、副掃気ポート20寄りの吹き出
し方向Aが排気ポート18寄りの吹き出し方向B
よりも上方を指向している。このため主掃気22
の開き始めの新気が副掃気ポート20からの新気
の流れを乱すことなく円滑に合流でき、掃気流の
層状化と高速化を一層促進することができる。
なお本実施例において、ピストン12とシリン
ダヘツド14との間に主燃焼室24の排気ポート
18側で広いスキツシユ領域28を形成すれば、
スキツシユが強化されて燃焼は一層促進される。
ここにスキツシユ領域28は主燃焼室24側の間
隔xとピストン12周縁付近の間隙yとを略同程
度とするのが望ましく、間隙yをxより少し大き
く設定してもほぼ同様の性能が得られる。
ダヘツド14との間に主燃焼室24の排気ポート
18側で広いスキツシユ領域28を形成すれば、
スキツシユが強化されて燃焼は一層促進される。
ここにスキツシユ領域28は主燃焼室24側の間
隔xとピストン12周縁付近の間隙yとを略同程
度とするのが望ましく、間隙yをxより少し大き
く設定してもほぼ同様の性能が得られる。
第5図と第6図はそれぞれ本発明の他の実施例
のポート配置を示す展開図である。第5図の実施
例は主掃気ポート22Aの上縁を階段状として、
副掃気ポート20A側の開くタイミングを速め排
気ポート18A側の開くタイミングを遅らせたも
のである。第6図のものは主掃気ポート22Bの
開くタイミングを副掃気ポート20Bより遅らせ
たものである。なおこれら第5,6図の実施例に
前記第2,3図に示す構造すなわち新気の吹き出
し方向が副掃気ポート20A、20B側で上方に
なるようにする構造を組合せてもよいのは勿論で
ある。
のポート配置を示す展開図である。第5図の実施
例は主掃気ポート22Aの上縁を階段状として、
副掃気ポート20A側の開くタイミングを速め排
気ポート18A側の開くタイミングを遅らせたも
のである。第6図のものは主掃気ポート22Bの
開くタイミングを副掃気ポート20Bより遅らせ
たものである。なおこれら第5,6図の実施例に
前記第2,3図に示す構造すなわち新気の吹き出
し方向が副掃気ポート20A、20B側で上方に
なるようにする構造を組合せてもよいのは勿論で
ある。
(発明の効果)
本発明は以上のように、主掃気ポートが副掃気
ポート寄りの部分から開き始めるようにしたか
ら、副掃気ポートからの新気を乱すことなく掃気
流を強めることができ、また主燃焼室を副掃気ポ
ート側に偏位させたので掃気の燃焼室頂部での反
転が円滑になる。このため掃気効率と給気効率の
向上が可能になる。
ポート寄りの部分から開き始めるようにしたか
ら、副掃気ポートからの新気を乱すことなく掃気
流を強めることができ、また主燃焼室を副掃気ポ
ート側に偏位させたので掃気の燃焼室頂部での反
転が円滑になる。このため掃気効率と給気効率の
向上が可能になる。
また点火栓の着火部は主燃焼室の中心より副掃
気ポート側に偏位させたので、燃焼室内の混合気
の流動を利用して排気ポートが開くまでに燃焼室
内全域に火炎を伝播させることができ、熱効率の
向上と出力向上が可能になる。
気ポート側に偏位させたので、燃焼室内の混合気
の流動を利用して排気ポートが開くまでに燃焼室
内全域に火炎を伝播させることができ、熱効率の
向上と出力向上が可能になる。
第1図は本発明の一実施例であるクランク室予
圧ループ(シユニユーレ)掃気式2サイクルエン
ジンの断面図、第2図と第3図はその−線断
面図と−線断面図、第4図はシリンダ中心か
ら見た各ポート配置を示す展開図、また第5図と
第6図は他の実施例のポート配置を示す展開図で
ある。 10…シリンダ、12…ピストン、14…シリ
ンダヘツド、18,18A,18B…排気ポー
ト、20,20A,20B…副掃気ポート、2
2,22A,22B…主排気ポート、24…主燃
焼室、26…点火栓、26a…着火部。
圧ループ(シユニユーレ)掃気式2サイクルエン
ジンの断面図、第2図と第3図はその−線断
面図と−線断面図、第4図はシリンダ中心か
ら見た各ポート配置を示す展開図、また第5図と
第6図は他の実施例のポート配置を示す展開図で
ある。 10…シリンダ、12…ピストン、14…シリ
ンダヘツド、18,18A,18B…排気ポー
ト、20,20A,20B…副掃気ポート、2
2,22A,22B…主排気ポート、24…主燃
焼室、26…点火栓、26a…着火部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 シリンダの略対向する内壁面に開口する排気
ポートおよび副掃気ポートと、これら両ポート間
のシリンダ内壁面に開口する少くとも1対の主掃
気ポートと、シリンダヘツド側に形成された主燃
焼室と、この主燃焼室内に着火部が臨む点火栓と
を備えるクランク室予圧ループ掃気式2サイクル
エンジンにおいて、 前記主燃焼室を前記副掃気ポート側に偏心させ
る一方、前記着火部を前記主燃焼室の中心より前
記副掃気ポート側に偏位させ、前記主掃気ポート
の開くタイミングを前記副掃気ポート寄りで速め
排気ポート寄りで遅らせたことを特徴とする2サ
イクルエンジン。 2 前記主掃気ポートの掃気吹出し方向は、前記
副掃気ポート寄りが前記排気ポート寄りよりも上
向きとなつていることを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の2サイクルエンジン。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61180015A JPS6338611A (ja) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | 2サイクルエンジン |
| US07/080,951 US4821687A (en) | 1986-08-01 | 1987-07-31 | Two-stroke engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61180015A JPS6338611A (ja) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | 2サイクルエンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6338611A JPS6338611A (ja) | 1988-02-19 |
| JPH0573898B2 true JPH0573898B2 (ja) | 1993-10-15 |
Family
ID=16075966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61180015A Granted JPS6338611A (ja) | 1986-08-01 | 1986-08-01 | 2サイクルエンジン |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4821687A (ja) |
| JP (1) | JPS6338611A (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2504492B2 (ja) * | 1987-11-19 | 1996-06-05 | トーハツ株式会社 | 2サイクル内燃機関 |
| JPH02126026U (ja) * | 1989-03-27 | 1990-10-17 | ||
| JP2906443B2 (ja) * | 1989-05-29 | 1999-06-21 | スズキ株式会社 | 2サイクル縦置き型エンジン |
| JPH04330329A (ja) * | 1991-04-30 | 1992-11-18 | Sanshin Ind Co Ltd | クランク室予圧縮式2サイクル内燃機関 |
| US5237972A (en) * | 1992-11-27 | 1993-08-24 | General Motors Corporation | Two-stage cycle engine and combustion chamber |
| US5490483A (en) * | 1994-02-23 | 1996-02-13 | Daihatsu Motor Co., Ltd. | Two-cycle internal combustion engine |
| JPH0988617A (ja) * | 1995-09-18 | 1997-03-31 | Yamaha Motor Co Ltd | 2サイクルエンジン |
| JPH09217628A (ja) * | 1996-02-13 | 1997-08-19 | Yamaha Motor Co Ltd | 2サイクルエンジン |
| JPH09280053A (ja) * | 1996-04-16 | 1997-10-28 | Kioritz Corp | 2サイクルエンジン |
| US5992358A (en) * | 1997-03-17 | 1999-11-30 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Scavenge system for two cycle engines |
| US6019074A (en) * | 1998-03-11 | 2000-02-01 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Porting arrangement for two cycle engine |
| US6257179B1 (en) * | 1999-04-28 | 2001-07-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Two-stroke cycle engine |
| US6367432B1 (en) * | 1999-05-14 | 2002-04-09 | Kioritz Corporation | Two-stroke cycle internal combustion engine |
| US20040065280A1 (en) * | 2002-10-04 | 2004-04-08 | Homelite Technologies Ltd. | Two-stroke engine transfer ports |
| US7258087B1 (en) | 2006-03-03 | 2007-08-21 | Cameron International Corporation | Air intake porting for a two stroke engine |
| US20100037874A1 (en) * | 2008-08-12 | 2010-02-18 | YAT Electrical Appliance Company, LTD | Two-stroke engine emission control |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR513297A (fr) * | 1916-09-14 | 1921-02-11 | Antoine Vial | Dispositif de détendeur-condenseur applicable aux alambics |
| GB349423A (en) * | 1930-07-04 | 1931-05-28 | Mansvet Kasik | Improvements in the arrangement of ports in the cylinders of internal combustion engines working on the two-stroke cyclee |
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| US3680305A (en) * | 1970-09-28 | 1972-08-01 | Raymond S Miller | Clean combustion engine system |
| GB1538852A (en) * | 1975-04-25 | 1979-01-24 | Hooper B | Multi-cylinder stepped piston two stroke engines |
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| JPS5256206A (en) * | 1975-11-05 | 1977-05-09 | Yamaha Motor Co Ltd | Combustion chamber in 2-cycle engine |
| US4146004A (en) * | 1976-08-30 | 1979-03-27 | Outboard Marine Corporation | Internal combustion engine including spark plug anti-fouling means |
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-
1986
- 1986-08-01 JP JP61180015A patent/JPS6338611A/ja active Granted
-
1987
- 1987-07-31 US US07/080,951 patent/US4821687A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4821687A (en) | 1989-04-18 |
| JPS6338611A (ja) | 1988-02-19 |
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