JPS6129174A - 光点弧サイリスタ装置 - Google Patents
光点弧サイリスタ装置Info
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- JPS6129174A JPS6129174A JP14762885A JP14762885A JPS6129174A JP S6129174 A JPS6129174 A JP S6129174A JP 14762885 A JP14762885 A JP 14762885A JP 14762885 A JP14762885 A JP 14762885A JP S6129174 A JPS6129174 A JP S6129174A
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- Japan
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- light
- cooling body
- thyristor
- cathode
- container
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/50—Encapsulations or containers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/421—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical component consisting of a short length of fibre, e.g. fibre stub
-
- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4295—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with semiconductor devices activated by light through the light guide, e.g. thyristors, phototransistors
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/21—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H10F30/26—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having three or more potential barriers, e.g. photothyristors
- H10F30/263—Photothyristors
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- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Power Conversion In General (AREA)
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、2つの冷却体間に挾持されている光点弧サイ
リスタ装置に関する。
リスタ装置に関する。
サイリスタの円盤状半導体素体が容器内に配置され、容
器は冷却体が押圧されるアノード側押圧面およびカソー
ド側冷却体を備え、容器壁にはサイリスタに導かれる光
流のための光案内路が配置されている光点弧サイリスタ
装置、またはかかる装置のだめの光点弧可能なサイリス
タは、米国特許第4374393号明細書、小林氏停の
論文「高圧光トリガサイリスタパルプのパーフォーマン
ス(Performance of High Vol
tage Light−Triggared Thyr
ister Valve) J 83 W M 171
−6 アイ、イー、イー、7勤−エンジニャリング、ン
サイアテイ(工EE Power Kngineer−
1hgSociety )、 ニューヨーク(Ne
w York )。
器は冷却体が押圧されるアノード側押圧面およびカソー
ド側冷却体を備え、容器壁にはサイリスタに導かれる光
流のための光案内路が配置されている光点弧サイリスタ
装置、またはかかる装置のだめの光点弧可能なサイリス
タは、米国特許第4374393号明細書、小林氏停の
論文「高圧光トリガサイリスタパルプのパーフォーマン
ス(Performance of High Vol
tage Light−Triggared Thyr
ister Valve) J 83 W M 171
−6 アイ、イー、イー、7勤−エンジニャリング、ン
サイアテイ(工EE Power Kngineer−
1hgSociety )、 ニューヨーク(Ne
w York )。
1982、あるいはデー、シルベル(D、Silber
)氏等の論文「パワーサイリスタの光点弧(Lich−
tzAnaung von ’Leistungthy
rietoren) J、フォルシュンゲスベリヒト(
Forschungsbericht)BMFT −F
B −T −81071フランクフルト(Fr−ank
furt) 1981から公知である。かかる光点弧可
能なサイリスタは、電圧印加状態においである最小エネ
ルギーの光パルスによって阻止状態から導通状態に制御
される。サイリスタの光感応面はカソード側の半導体円
盤中心部にある。したがって、光はサイリスタの容器壁
を貫通案内されてこの光感応部へ導かれなければならな
い。公知の光点弧可能なサイリスタの場合には、容器内
において光が光波導体にて偏向されて光感応部へ導かれ
る。光波導体による光パルス案内は多くの空間を必要と
する。光の通過口は容器の絶縁部内に配置され、それに
より電圧分布はこの絶縁部にそって乱さnる。小容量サ
イリスタに、おいては、組込みのためにも冷却のために
も必要でない面内に設けることは公知である。
)氏等の論文「パワーサイリスタの光点弧(Lich−
tzAnaung von ’Leistungthy
rietoren) J、フォルシュンゲスベリヒト(
Forschungsbericht)BMFT −F
B −T −81071フランクフルト(Fr−ank
furt) 1981から公知である。かかる光点弧可
能なサイリスタは、電圧印加状態においである最小エネ
ルギーの光パルスによって阻止状態から導通状態に制御
される。サイリスタの光感応面はカソード側の半導体円
盤中心部にある。したがって、光はサイリスタの容器壁
を貫通案内されてこの光感応部へ導かれなければならな
い。公知の光点弧可能なサイリスタの場合には、容器内
において光が光波導体にて偏向されて光感応部へ導かれ
る。光波導体による光パルス案内は多くの空間を必要と
する。光の通過口は容器の絶縁部内に配置され、それに
より電圧分布はこの絶縁部にそって乱さnる。小容量サ
イリスタに、おいては、組込みのためにも冷却のために
も必要でない面内に設けることは公知である。
本発明の目的は、冒頭に述べたような光点弧サイリスタ
装置ケ、容器内における光パルスの偏向がもはや必要で
ないように構成することにある。
装置ケ、容器内における光パルスの偏向がもはや必要で
ないように構成することにある。
上記目的は本発明によれば、光案内路をカソード側の押
圧面における半導体素体の光感応面の領域に直接配置し
、光がカソード側冷却体の孔を通してこの光案内路に導
かれるようにすることによって達成される。
圧面における半導体素体の光感応面の領域に直接配置し
、光がカソード側冷却体の孔を通してこの光案内路に導
かれるようにすることによって達成される。
本発明による光点弧サイリスタ装置の場合には、通電に
も役立つ冷却面もしくは冷却体における光パルスが、容
器内での偏向を必要とすることなしに、電気的な接触面
で容器内に導入されて半導体素体の光感応面に直接に当
たる。それにより、−電位面において光結合が行われ、
絶縁部に沿った電圧分布の乱れが避けられる。冷却体は
光流の損失の少ない偏向のために十分な空間を供し、そ
の場合に冷却体における孔は冷却体側面に開口するよう
Qてほぼ90°偏向させることが好ましい。この場合に
偏向は大きな半径でもって行なうことができ、このこと
は、特に光波導体を使用する場合に、小さい減衰となる
。
も役立つ冷却面もしくは冷却体における光パルスが、容
器内での偏向を必要とすることなしに、電気的な接触面
で容器内に導入されて半導体素体の光感応面に直接に当
たる。それにより、−電位面において光結合が行われ、
絶縁部に沿った電圧分布の乱れが避けられる。冷却体は
光流の損失の少ない偏向のために十分な空間を供し、そ
の場合に冷却体における孔は冷却体側面に開口するよう
Qてほぼ90°偏向させることが好ましい。この場合に
偏向は大きな半径でもって行なうことができ、このこと
は、特に光波導体を使用する場合に、小さい減衰となる
。
以下、図面により本発明を実施例について更に詳細に説
明する。これらの図において同じ構成部分には同じ符号
が用いられている。
明する。これらの図において同じ構成部分には同じ符号
が用いられている。
第1図による断面図は平底円盤容器を備えた平形サイリ
スタ1を示す。半導体素体1aは電気的および熱的に伝
導性のよい材料からなる2つの押圧円板ib、lc間に
配置てれ、これらの押圧円板はリング状絶縁体1dに固
定されている。各押動体2が当接される。図においては
見やすくするためにカソード側の冷却体のみが示されて
いる。゛通常のように、押圧円板1b、Icは組立て全
容易にするために中心孔1gを有する。第1図による実
施例ではカソード側押圧円板1bの中心孔が開口1hに
広げられており、この開口はちょうど半導体素体1aの
中心における光感応部上にあって、光学系6で閉じられ
ている。開口1hiては冷却体2の突出部2aがはめ込
1れており、この突出部において冷却体2における孔2
bが光学系乙の前に開口している。この実施例で1d孔
2b内に光波導体4が案内されており、この光波導体4
は冷却体の側面2Cにおける光波導体結合器5内に開口
している。かかる光波導体結合器は、例えば米国特許第
4374393号明細書に記載されている。孔2bは冷
却体2内に2いて大きい半匝をもってほぼ90°偏向し
ていて、それにより光波導体4を冷却体2の側面2c上
に案内することができる、 第1図に示されている装置では、光パルスが容器内にお
ける偏向なしに直接に光感応面上に放射さnる。したが
って、サイリスタ1はコンパクトに構成することができ
る。その場合に光カップリングは一電位面において行な
われるので、絶縁部1dに沿った電圧分布は乱されない
。冷却体2における孔2bは大きな半径でもって偏向で
きるので、特に光波導体4を使用する場合に供給光パル
スに対して小さな減衰しか生じない。さらに、第1図か
ら明らかなように、冷却体2と冷却体中に組み込1れる
制御接続も、そのために付加的な組立てステップを必要
とすることなしに行なわれる。
スタ1を示す。半導体素体1aは電気的および熱的に伝
導性のよい材料からなる2つの押圧円板ib、lc間に
配置てれ、これらの押圧円板はリング状絶縁体1dに固
定されている。各押動体2が当接される。図においては
見やすくするためにカソード側の冷却体のみが示されて
いる。゛通常のように、押圧円板1b、Icは組立て全
容易にするために中心孔1gを有する。第1図による実
施例ではカソード側押圧円板1bの中心孔が開口1hに
広げられており、この開口はちょうど半導体素体1aの
中心における光感応部上にあって、光学系6で閉じられ
ている。開口1hiては冷却体2の突出部2aがはめ込
1れており、この突出部において冷却体2における孔2
bが光学系乙の前に開口している。この実施例で1d孔
2b内に光波導体4が案内されており、この光波導体4
は冷却体の側面2Cにおける光波導体結合器5内に開口
している。かかる光波導体結合器は、例えば米国特許第
4374393号明細書に記載されている。孔2bは冷
却体2内に2いて大きい半匝をもってほぼ90°偏向し
ていて、それにより光波導体4を冷却体2の側面2c上
に案内することができる、 第1図に示されている装置では、光パルスが容器内にお
ける偏向なしに直接に光感応面上に放射さnる。したが
って、サイリスタ1はコンパクトに構成することができ
る。その場合に光カップリングは一電位面において行な
われるので、絶縁部1dに沿った電圧分布は乱されない
。冷却体2における孔2bは大きな半径でもって偏向で
きるので、特に光波導体4を使用する場合に供給光パル
スに対して小さな減衰しか生じない。さらに、第1図か
ら明らかなように、冷却体2と冷却体中に組み込1れる
制御接続も、そのために付加的な組立てステップを必要
とすることなしに行なわれる。
それにより図示の装置の組立ておよび検査が容易になる
。さらに強調すべきことは、冷却体2が光流の損失の少
ない偏向のために十分な空間を与えるのみならず、冷却
体2において自由になる空間を光学系および光増幅装置
、例えば光学的にボンピングされるレーザのために使用
することができるということである。
。さらに強調すべきことは、冷却体2が光流の損失の少
ない偏向のために十分な空間を与えるのみならず、冷却
体2において自由になる空間を光学系および光増幅装置
、例えば光学的にボンピングされるレーザのために使用
することができるということである。
第2図は別の実施例を示す断面図である。この場合には
サイリスタ1の容器は押圧円板の代わり(IICへこま
された接触面11および1kを有し、冷却体はへこまさ
れた接触面に形状係合するように形成されている。カン
ード側の接触面11においては半導体素体1aの光感応
部のところに集合光学系として構成することのできる光
学的な通1賂口1hが配置されている。第1図による実
施例におけるように通路口1h上に冷却体2に2ける孔
2bが開口している。第1図に関して述べた利点はこの
実施例に2いても確保されている。
サイリスタ1の容器は押圧円板の代わり(IICへこま
された接触面11および1kを有し、冷却体はへこまさ
れた接触面に形状係合するように形成されている。カン
ード側の接触面11においては半導体素体1aの光感応
部のところに集合光学系として構成することのできる光
学的な通1賂口1hが配置されている。第1図による実
施例におけるように通路口1h上に冷却体2に2ける孔
2bが開口している。第1図に関して述べた利点はこの
実施例に2いても確保されている。
第6図は第1図による実施例の変形を示す。この実施し
0においては、冷却体2における孔2b内て案内W6が
挿入されており、この案内管の端部6aが開口1hには
まり込んでいる。この実施例の場合に1は光導体4は後
から直接に案内管6内に差し込むことができ、弾力性の
ある差込みスIJ−ブ7により保持される。この差込み
スリーブ7は案内管6にかみ合うようになっており、光
導体4と固定接続されている。これにより、付加的な結
合点なしに、連続した光波導体を光源からサイリスタま
で案内することができ、この場合冷却装置は偏向および
固定のためにのみ用いられる。
0においては、冷却体2における孔2b内て案内W6が
挿入されており、この案内管の端部6aが開口1hには
まり込んでいる。この実施例の場合に1は光導体4は後
から直接に案内管6内に差し込むことができ、弾力性の
ある差込みスIJ−ブ7により保持される。この差込み
スリーブ7は案内管6にかみ合うようになっており、光
導体4と固定接続されている。これにより、付加的な結
合点なしに、連続した光波導体を光源からサイリスタま
で案内することができ、この場合冷却装置は偏向および
固定のためにのみ用いられる。
第4図は通電のためにも役立つ冷却体2の間に挾持され
ている光点弧可能なサイリスタ1からなる柱状サイリス
タバルブを示し、両性側の冷却体がカソード端子8およ
びアノード端子9に接続されている。この実施例により
冷却体2における孔2bへの光の伝達装置が例示されて
いる。必要な光パルスは大出力のレーザ、例えばCO2
レーザ10にpいて生ぜしめられる。ミラー!、12゜
13.14を介して光線が各冷却体2における孔2bの
開口に導かれる。このだめには、100%の反射を有す
るミラー11および14と部分透過性のミラー12およ
び15が必要であり、その場合VCミラー 12は36
%の反射を、そしてεシー16は50%の反射を有しな
ければならない。
ている光点弧可能なサイリスタ1からなる柱状サイリス
タバルブを示し、両性側の冷却体がカソード端子8およ
びアノード端子9に接続されている。この実施例により
冷却体2における孔2bへの光の伝達装置が例示されて
いる。必要な光パルスは大出力のレーザ、例えばCO2
レーザ10にpいて生ぜしめられる。ミラー!、12゜
13.14を介して光線が各冷却体2における孔2bの
開口に導かれる。このだめには、100%の反射を有す
るミラー11および14と部分透過性のミラー12およ
び15が必要であり、その場合VCミラー 12は36
%の反射を、そしてεシー16は50%の反射を有しな
ければならない。
以上のとおり、本発明による装置によれば、サイリスタ
の容器内における光偏向が避けられ、に本発明による構
成によれば、非常に大きな半導体面積の場合【C生じ得
るように複数の光感応面を有する光点弧可能なサイリス
タの使用も可能である。その場合カソード側の冷却体に
2いてサイリスタ容器内における複数の通路口への光ペ
ルスの分配を行なうことができ、あるいはサイリスタ容
器内における各通路[コのために別々の孔を設けること
ができ、それに、l:り上記の利点が損なわれることは
ない。さらに、本発明は、第2の冷却体が一つの挟持装
置の部分によって置き換えられていて一方の側でサイリ
スタの冷却が行なわれるような場合にも使用可能である
。
の容器内における光偏向が避けられ、に本発明による構
成によれば、非常に大きな半導体面積の場合【C生じ得
るように複数の光感応面を有する光点弧可能なサイリス
タの使用も可能である。その場合カソード側の冷却体に
2いてサイリスタ容器内における複数の通路口への光ペ
ルスの分配を行なうことができ、あるいはサイリスタ容
器内における各通路[コのために別々の孔を設けること
ができ、それに、l:り上記の利点が損なわれることは
ない。さらに、本発明は、第2の冷却体が一つの挟持装
置の部分によって置き換えられていて一方の側でサイリ
スタの冷却が行なわれるような場合にも使用可能である
。
第1図および第2図は本発明による光点弧サイリスク装
置の〃いに異なる実施例を示す断面図、第5図は第1図
の実施列の変形を示す断面図、第4図は本発明による光
点弧→ノーイリスタ装置を備えた柱状サイリスタパルプ
とその点1.II装置tt示す概略図である。 1・・平形サイリスタ、1a・・半導体素体、1b。 1C・・押圧円板、1d・・リング状絶縁体、is。 1f・・・押圧面、1g・・・中心孔、1h・・・開口
、11゜1k・・・接触面、2・・・冷却体、2a・・
・冷却体突出部、2b・・冷却体の孔、2C・・・冷却
体側面、3・・光学系、4・・光波導体、5・・光波導
体結合器、6・・・案内管、7・・・差込みスリーブ、
8・・・カソード端子、9・・アノード端子、10・・
光源、11〜14・・ベラ−0
置の〃いに異なる実施例を示す断面図、第5図は第1図
の実施列の変形を示す断面図、第4図は本発明による光
点弧→ノーイリスタ装置を備えた柱状サイリスタパルプ
とその点1.II装置tt示す概略図である。 1・・平形サイリスタ、1a・・半導体素体、1b。 1C・・押圧円板、1d・・リング状絶縁体、is。 1f・・・押圧面、1g・・・中心孔、1h・・・開口
、11゜1k・・・接触面、2・・・冷却体、2a・・
・冷却体突出部、2b・・冷却体の孔、2C・・・冷却
体側面、3・・光学系、4・・光波導体、5・・光波導
体結合器、6・・・案内管、7・・・差込みスリーブ、
8・・・カソード端子、9・・アノード端子、10・・
光源、11〜14・・ベラ−0
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)2つの冷却体間に挾持されているサイリスタの平形
半導体素体が容器内に配置され、該容器は冷却体が押圧
されるアノード側およびカソード側押圧面を備え、容器
壁には導かれる光流のための光案内路が配置されている
光点弧サイリスタ装置において、光案内路(1h)はカ
ソード側の押圧面(1e)における半導体素体(1a)
の光感応面近傍にあり、光がカソード側冷却体(2)の
孔(2b)を通してこの光案内路(1h)に導かれるよ
うになつていることを特徴とする光点弧サイリスタ装置
。 2)冷却体(2)における孔(2b)はほぼ90°偏向
されて冷却体(2)の側面(1c)に開口していること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光点弧サイリ
スタ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3424805 | 1984-07-05 | ||
| DE3424805.6 | 1984-07-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6129174A true JPS6129174A (ja) | 1986-02-10 |
Family
ID=6239928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14762885A Pending JPS6129174A (ja) | 1984-07-05 | 1985-07-04 | 光点弧サイリスタ装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0167078B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6129174A (ja) |
| AT (1) | ATE37251T1 (ja) |
| BR (1) | BR8503191A (ja) |
| DE (1) | DE3565026D1 (ja) |
| DK (1) | DK305185A (ja) |
| IN (1) | IN162406B (ja) |
| MX (1) | MX158673A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4905075A (en) * | 1986-05-05 | 1990-02-27 | General Electric Company | Hermetic semiconductor enclosure |
| EP0244767A3 (en) * | 1986-05-05 | 1988-08-03 | Silicon Power Corporation | Hermetic semiconductor enclosure and process of manufacture |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4207587A (en) * | 1977-05-26 | 1980-06-10 | Electric Power Research Institute, Inc. | Package for light-triggered thyristor |
| US4257058A (en) * | 1979-07-05 | 1981-03-17 | Electric Power Research Institute, Inc. | Package for radiation triggered semiconductor device and method |
| JPS5949709B2 (ja) * | 1979-10-13 | 1984-12-04 | 三菱電機株式会社 | 光点弧サイリスタ装置 |
| JPS5788770A (en) * | 1980-11-21 | 1982-06-02 | Hitachi Ltd | Photo semiconductor device |
-
1985
- 1985-04-12 IN IN285/CAL/85A patent/IN162406B/en unknown
- 1985-06-24 EP EP85107780A patent/EP0167078B1/de not_active Expired
- 1985-06-24 DE DE8585107780T patent/DE3565026D1/de not_active Expired
- 1985-06-24 AT AT85107780T patent/ATE37251T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-07-02 MX MX205859A patent/MX158673A/es unknown
- 1985-07-04 BR BR8503191A patent/BR8503191A/pt unknown
- 1985-07-04 JP JP14762885A patent/JPS6129174A/ja active Pending
- 1985-07-04 DK DK305185A patent/DK305185A/da not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK305185D0 (da) | 1985-07-04 |
| ATE37251T1 (de) | 1988-09-15 |
| DE3565026D1 (en) | 1988-10-20 |
| EP0167078A1 (de) | 1986-01-08 |
| EP0167078B1 (de) | 1988-09-14 |
| BR8503191A (pt) | 1986-03-25 |
| DK305185A (da) | 1986-01-06 |
| IN162406B (ja) | 1988-05-21 |
| MX158673A (es) | 1989-02-24 |
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