JP2003232977A - 撮影装置 - Google Patents
撮影装置Info
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- JP2003232977A JP2003232977A JP2002035194A JP2002035194A JP2003232977A JP 2003232977 A JP2003232977 A JP 2003232977A JP 2002035194 A JP2002035194 A JP 2002035194A JP 2002035194 A JP2002035194 A JP 2002035194A JP 2003232977 A JP2003232977 A JP 2003232977A
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- Japan
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- expansion coefficient
- outer peripheral
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 周囲温度によって変化する最適ピント位置の
変化を自動的に補正することができる撮影装置。 【解決手段】 少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有し、前記凸レンズを形成する少な
くとも１面の凸面の曲率半径を周囲温度に応じて短縮さ
せる凸面形状変更手段を備えたこと。
変化を自動的に補正することができる撮影装置。 【解決手段】 少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有し、前記凸レンズを形成する少な
くとも１面の凸面の曲率半径を周囲温度に応じて短縮さ
せる凸面形状変更手段を備えたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、周囲温度によって
最適ピント位置が変化する安価な撮影レンズを用いて
も、周囲温度の影響を受け難く、最適ピント位置の変化
が少ない撮影装置に関する。
最適ピント位置が変化する安価な撮影レンズを用いて
も、周囲温度の影響を受け難く、最適ピント位置の変化
が少ない撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、低価格のカメラに用いられる撮影
レンズは、ガラスレンズとプラスチックレンズの組合せ
か、または全てプラスチックレンズになっている。ま
た、低価格のカメラはオートフォーカス機構等の焦点調
節機構を備えておらず、ピント位置を過焦点距離に設定
した固定焦点方式になっているものが多い。
レンズは、ガラスレンズとプラスチックレンズの組合せ
か、または全てプラスチックレンズになっている。ま
た、低価格のカメラはオートフォーカス機構等の焦点調
節機構を備えておらず、ピント位置を過焦点距離に設定
した固定焦点方式になっているものが多い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】プラスチックレンズは
ガラスレンズと比較して、周囲温度の影響を受けやす
く、温度変化による膨張・収縮等によって最適ピント位
置が変化し、結像性能が低下するといった問題が生じや
すい。しかし、低価格のカメラではオートフォーカス機
構を有していないので、温度変化を電気的に換算・処理
して焦点位置を補正するようなことはできず、格別の対
策を取ったカメラはなかった。
ガラスレンズと比較して、周囲温度の影響を受けやす
く、温度変化による膨張・収縮等によって最適ピント位
置が変化し、結像性能が低下するといった問題が生じや
すい。しかし、低価格のカメラではオートフォーカス機
構を有していないので、温度変化を電気的に換算・処理
して焦点位置を補正するようなことはできず、格別の対
策を取ったカメラはなかった。
【０００４】本発明はかかる問題に鑑みてなされたもの
であり、周囲温度によって変化する最適ピント位置の変
化を自動的に補正することができる撮影装置を提案する
ことを発明の目的とする。
であり、周囲温度によって変化する最適ピント位置の変
化を自動的に補正することができる撮影装置を提案する
ことを発明の目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は下記の何れか
の手段により達成される。
の手段により達成される。
【０００６】少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有し、前記凸レンズを形成する少な
くとも１面の凸面の曲率半径を周囲温度に応じて短縮さ
せる凸面形状変更手段を備えたことを特徴とする撮影装
置。
成される凸レンズを有し、前記凸レンズを形成する少な
くとも１面の凸面の曲率半径を周囲温度に応じて短縮さ
せる凸面形状変更手段を備えたことを特徴とする撮影装
置。
【０００７】少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有する撮影レンズと、線膨張係数の
大なる材質で略円筒形に形成され、内周壁にて前記凸レ
ンズの外周壁と当接する伸縮部材と、線膨張係数の小な
る材質で形成され、内周壁にて前記伸縮部材の外周壁と
当接する固定部材と、を備え、周囲温度の上昇に応じて
前記伸縮部材が膨張することにより前記凸レンズの外周
壁を押圧し、前記凸レンズを形成する凸面の少なくとも
１面の曲率半径を短縮させることを特徴とする撮影装
置。
成される凸レンズを有する撮影レンズと、線膨張係数の
大なる材質で略円筒形に形成され、内周壁にて前記凸レ
ンズの外周壁と当接する伸縮部材と、線膨張係数の小な
る材質で形成され、内周壁にて前記伸縮部材の外周壁と
当接する固定部材と、を備え、周囲温度の上昇に応じて
前記伸縮部材が膨張することにより前記凸レンズの外周
壁を押圧し、前記凸レンズを形成する凸面の少なくとも
１面の曲率半径を短縮させることを特徴とする撮影装
置。
【０００８】少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有する撮影レンズと、線膨張係数の
小なる材質で、両端部が円周方向に重複して円筒状に曲
成され、内周壁にて前記凸レンズの外周壁と当接する輪
状部材と、線膨張係数の大なる材質で形成され、前記輪
状部材の両端部の間に挿着された伸縮部材と、を備え、
周囲温度の上昇に応じて前記伸縮部材が膨張することに
より前記輪状部材の内径を短縮させて前記凸レンズの外
周壁を押圧し、前記凸レンズを形成する凸面の少なくと
も１面の曲率半径を短縮させることを特徴とする撮影装
置。
成される凸レンズを有する撮影レンズと、線膨張係数の
小なる材質で、両端部が円周方向に重複して円筒状に曲
成され、内周壁にて前記凸レンズの外周壁と当接する輪
状部材と、線膨張係数の大なる材質で形成され、前記輪
状部材の両端部の間に挿着された伸縮部材と、を備え、
周囲温度の上昇に応じて前記伸縮部材が膨張することに
より前記輪状部材の内径を短縮させて前記凸レンズの外
周壁を押圧し、前記凸レンズを形成する凸面の少なくと
も１面の曲率半径を短縮させることを特徴とする撮影装
置。
【０００９】凸面である第１レンズ面を形成する第１
レンズ面部材、凸面である第２レンズ面を形成する第２
レンズ面部材、並びに前記第１レンズ面部材及び前記第
２レンズ面部材により封止された熱膨張係数の大なる液
体により構成された撮影レンズと、線膨張係数の小なる
材質で形成され、内周壁にて前記撮影レンズの外周壁と
当接する固定部材と、を備え、周囲温度の上昇に応じて
前記液体が膨張することにより、前記第１レンズ面及び
前記第２レンズ面の曲率半径を短縮させることを特徴と
する撮影装置。
レンズ面部材、凸面である第２レンズ面を形成する第２
レンズ面部材、並びに前記第１レンズ面部材及び前記第
２レンズ面部材により封止された熱膨張係数の大なる液
体により構成された撮影レンズと、線膨張係数の小なる
材質で形成され、内周壁にて前記撮影レンズの外周壁と
当接する固定部材と、を備え、周囲温度の上昇に応じて
前記液体が膨張することにより、前記第１レンズ面及び
前記第２レンズ面の曲率半径を短縮させることを特徴と
する撮影装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の撮影装置における
３種の実施の形態を図を参照して説明する。
３種の実施の形態を図を参照して説明する。
【００１１】［第１の実施の形態］第１の実施の形態を
図１及び図２を参照して説明する。図１はレンズ鏡胴の
正面図、図２はレンズ鏡胴の縦断面図である。
図１及び図２を参照して説明する。図１はレンズ鏡胴の
正面図、図２はレンズ鏡胴の縦断面図である。
【００１２】１１は少なくとも１枚のプラスチックによ
り構成される凸レンズを有する撮影レンズであり、１２
は撮影装置の本体等に固定される固定胴である。撮影レ
ンズ１１の外周壁１１ａと固定胴１２の内周壁１２ａの
間には伸縮筒１３が配置されており、伸縮筒１３は中心
から放射状に形成された複数のリブ１３ａ有している。
そして、伸縮筒１３の内周壁１３ｂは撮影レンズ１１の
外周壁１１ａと当接し、伸縮筒１３の外周壁１３ｃ、即
ちリブ１３ａの先端は固定胴１２の内周壁１２ａと当接
している。
り構成される凸レンズを有する撮影レンズであり、１２
は撮影装置の本体等に固定される固定胴である。撮影レ
ンズ１１の外周壁１１ａと固定胴１２の内周壁１２ａの
間には伸縮筒１３が配置されており、伸縮筒１３は中心
から放射状に形成された複数のリブ１３ａ有している。
そして、伸縮筒１３の内周壁１３ｂは撮影レンズ１１の
外周壁１１ａと当接し、伸縮筒１３の外周壁１３ｃ、即
ちリブ１３ａの先端は固定胴１２の内周壁１２ａと当接
している。
【００１３】なお、撮影レンズ１１は結像面に対するピ
ント位置を固定した固定焦点方式になっている。
ント位置を固定した固定焦点方式になっている。
【００１４】ここで、従来の撮影装置においては、撮影
レンズは固定胴により直接保持されており、このように
構成されたレンズ鏡胴を銀塩フィルムを用いるカメラや
デジタルカメラに装着したとする。そして、カメラの周
囲温度が高温になると、撮影レンズはプラスチックで成
型されているため、温度上昇の影響を受けて膨張し、バ
ックフォーカスが常温のときより延長する。即ち、被写
体の光像が結像面より後方に結像し、結像性能が低下し
てしまう。
レンズは固定胴により直接保持されており、このように
構成されたレンズ鏡胴を銀塩フィルムを用いるカメラや
デジタルカメラに装着したとする。そして、カメラの周
囲温度が高温になると、撮影レンズはプラスチックで成
型されているため、温度上昇の影響を受けて膨張し、バ
ックフォーカスが常温のときより延長する。即ち、被写
体の光像が結像面より後方に結像し、結像性能が低下し
てしまう。
【００１５】しかし、本実施の形態におけるレンズ鏡胴
においては、伸縮筒１３は線膨張係数が非常に大きい材
質で形成されていて撮影レンズ１１の線膨張係数よりも
大きく、固定胴１２は線膨張係数が非常に小さい材質で
形成されている。従って、本レンズ鏡胴が高温になる
と、伸縮筒１３が最も膨張し、これによりリブ１３ａも
膨張する。しかし、リブ１３ａの先端部、即ち伸縮筒１
３の外周壁１３ｃは線膨張係数の小さい固定胴１２の内
周壁１２ａに当接しているため、リブ１３ａは外方に膨
張できない。従って、伸縮筒１３のリブ１３ａは内方に
膨張して、内周壁１３ｂの内径を短縮させ、内周壁１３
ｂが撮影レンズ１１の外周壁１１ａを押圧する。この結
果、図２に二点鎖線で示す如く、撮影レンズ１１の凸面
１１ｂの曲率半径が短縮するので、撮影レンズ１１の焦
点距離が短縮し、バックフォーカスが延長することがな
い。
においては、伸縮筒１３は線膨張係数が非常に大きい材
質で形成されていて撮影レンズ１１の線膨張係数よりも
大きく、固定胴１２は線膨張係数が非常に小さい材質で
形成されている。従って、本レンズ鏡胴が高温になる
と、伸縮筒１３が最も膨張し、これによりリブ１３ａも
膨張する。しかし、リブ１３ａの先端部、即ち伸縮筒１
３の外周壁１３ｃは線膨張係数の小さい固定胴１２の内
周壁１２ａに当接しているため、リブ１３ａは外方に膨
張できない。従って、伸縮筒１３のリブ１３ａは内方に
膨張して、内周壁１３ｂの内径を短縮させ、内周壁１３
ｂが撮影レンズ１１の外周壁１１ａを押圧する。この結
果、図２に二点鎖線で示す如く、撮影レンズ１１の凸面
１１ｂの曲率半径が短縮するので、撮影レンズ１１の焦
点距離が短縮し、バックフォーカスが延長することがな
い。
【００１６】なお、このような温度上昇による撮影レン
ズ１１の焦点距離の変化量は、撮影レンズ１１及び伸縮
筒１３の形状、寸法、線膨張係数によって異なるので、
予め計算や実験によって適切な条件に設定しておく必要
がある。
ズ１１の焦点距離の変化量は、撮影レンズ１１及び伸縮
筒１３の形状、寸法、線膨張係数によって異なるので、
予め計算や実験によって適切な条件に設定しておく必要
がある。
【００１７】［第２の実施の形態］第２の実施の形態を
図３及び図４を参照して説明する。図３はレンズ鏡胴の
分解斜視図、図４はレンズ鏡胴の縦断面図である。
図３及び図４を参照して説明する。図３はレンズ鏡胴の
分解斜視図、図４はレンズ鏡胴の縦断面図である。
【００１８】２１は少なくとも１枚のプラスチックによ
り構成される凸レンズを有する撮影レンズであり、その
外周壁２１ａは円筒状に曲成されたリング２２の内周壁
２２ａと当接している。リング２２の両端部は円周方向
に重複して曲成されており、中心から放射状に屈曲した
屈曲部２２ｂ，２２ｃを有している。そして、屈曲部２
２ｂ，２２ｃの間に伸縮部材２３が挿着されている。
り構成される凸レンズを有する撮影レンズであり、その
外周壁２１ａは円筒状に曲成されたリング２２の内周壁
２２ａと当接している。リング２２の両端部は円周方向
に重複して曲成されており、中心から放射状に屈曲した
屈曲部２２ｂ，２２ｃを有している。そして、屈曲部２
２ｂ，２２ｃの間に伸縮部材２３が挿着されている。
【００１９】なお、撮影レンズ２１は結像面に対するピ
ント位置を固定した固定焦点方式になっている。
ント位置を固定した固定焦点方式になっている。
【００２０】ここで、本実施の形態におけるレンズ鏡胴
においては、伸縮部材２３の線膨張係数が非常に大きい
材質で形成され、リング２２の線膨張係数は非常に小さ
い材質で形成されている。従って、本レンズ鏡胴が高温
になると、伸縮部材２３が最も膨張するので、これによ
り屈曲部２２ｂ，２２ｃの間隔が広げられ、リング２２
の内周壁２２ａの内径が短縮する。依って、リング２２
の内周壁２２ａが撮影レンズ２１の外周壁２１ａを押圧
し、この結果、図４に二点鎖線で示す如く、撮影レンズ
２１の凸面２１ｂの曲率半径が短縮するので、撮影レン
ズ１１の焦点距離が短縮し、バックフォーカスが延長す
ることがない。
においては、伸縮部材２３の線膨張係数が非常に大きい
材質で形成され、リング２２の線膨張係数は非常に小さ
い材質で形成されている。従って、本レンズ鏡胴が高温
になると、伸縮部材２３が最も膨張するので、これによ
り屈曲部２２ｂ，２２ｃの間隔が広げられ、リング２２
の内周壁２２ａの内径が短縮する。依って、リング２２
の内周壁２２ａが撮影レンズ２１の外周壁２１ａを押圧
し、この結果、図４に二点鎖線で示す如く、撮影レンズ
２１の凸面２１ｂの曲率半径が短縮するので、撮影レン
ズ１１の焦点距離が短縮し、バックフォーカスが延長す
ることがない。
【００２１】なお、このような温度上昇による撮影レン
ズ１１の焦点距離の変化量は、撮影レンズ２１、リング
２２及び伸縮部材２３の形状、寸法、線膨張係数によっ
て異なるので、予め計算や実験によって適切な条件に設
定しておく必要がある。
ズ１１の焦点距離の変化量は、撮影レンズ２１、リング
２２及び伸縮部材２３の形状、寸法、線膨張係数によっ
て異なるので、予め計算や実験によって適切な条件に設
定しておく必要がある。
【００２２】［第３の実施の形態］第３の実施の形態を
図５及び図６を参照して説明する。図５はレンズ鏡胴が
常温のときの縦断面図、図６はレンズ鏡胴が高温のとき
の縦断面図である。
図５及び図６を参照して説明する。図５はレンズ鏡胴が
常温のときの縦断面図、図６はレンズ鏡胴が高温のとき
の縦断面図である。
【００２３】３０は撮影レンズであり、凸面である第１
レンズ面３１ａを形成する第１レンズ面部材３１、凸面
である第２レンズ面３２ａを形成する第２レンズ面部材
３２、並びに第１レンズ面部材３１及び第２レンズ面部
材３２により封止された液体３３より構成されている。
そして、撮影レンズ３０は撮影装置の本体等に固定され
る固定胴３５に保持されている。
レンズ面３１ａを形成する第１レンズ面部材３１、凸面
である第２レンズ面３２ａを形成する第２レンズ面部材
３２、並びに第１レンズ面部材３１及び第２レンズ面部
材３２により封止された液体３３より構成されている。
そして、撮影レンズ３０は撮影装置の本体等に固定され
る固定胴３５に保持されている。
【００２４】なお、液体３３は透明なシリコンオイル等
からなる。また、撮影レンズ３０は結像面に対するピン
ト位置を固定した固定焦点方式になっている。
からなる。また、撮影レンズ３０は結像面に対するピン
ト位置を固定した固定焦点方式になっている。
【００２５】ここで、本実施の形態におけるレンズ鏡胴
においては、液体３３は熱膨張係数が非常に大きく、固
定胴３５は線膨張係数が非常に小さい材質で形成されて
いる。従って、本レンズ鏡胴が高温になると、液体３３
が最も膨張し、これにより第１レンズ面部材３１及び第
２レンズ面部材３２が変形し、第１レンズ面３１ａ及び
第２レンズ面３２ａの曲率半径が図６の如く短縮する。
この結果、撮影レンズ３０の焦点距離が短縮し、バック
フォーカスが延長することがない。
においては、液体３３は熱膨張係数が非常に大きく、固
定胴３５は線膨張係数が非常に小さい材質で形成されて
いる。従って、本レンズ鏡胴が高温になると、液体３３
が最も膨張し、これにより第１レンズ面部材３１及び第
２レンズ面部材３２が変形し、第１レンズ面３１ａ及び
第２レンズ面３２ａの曲率半径が図６の如く短縮する。
この結果、撮影レンズ３０の焦点距離が短縮し、バック
フォーカスが延長することがない。
【００２６】なお、このような温度上昇による撮影レン
ズ３０の焦点距離の変化量は、第１レンズ面部材３１、
第２レンズ面部材３２の形状、寸法、線膨張係数、及び
液体３３の体積、熱膨張係数によって異なるので、予め
計算や実験によって適切な条件に設定しておく必要があ
る。
ズ３０の焦点距離の変化量は、第１レンズ面部材３１、
第２レンズ面部材３２の形状、寸法、線膨張係数、及び
液体３３の体積、熱膨張係数によって異なるので、予め
計算や実験によって適切な条件に設定しておく必要があ
る。
【００２７】以上の如く述べた３種の実施の形態におけ
る撮影装置としては、銀塩フィルムを用いるカメラであ
っても、デジタルカメラであってもよい。
る撮影装置としては、銀塩フィルムを用いるカメラであ
っても、デジタルカメラであってもよい。
【００２８】最後に「特許請求の範囲」で述べた用語と
「発明の実施の形態」で述べた用語との対応を説明す
る。
「発明の実施の形態」で述べた用語との対応を説明す
る。
【００２９】凸面形状変更手段は、伸縮筒１３、伸縮部
材２３及び液体３３に相当する。伸縮部材は伸縮筒１３
に相当し、固定部材は固定胴１２に相当する。
材２３及び液体３３に相当する。伸縮部材は伸縮筒１３
に相当し、固定部材は固定胴１２に相当する。
【００３０】輪状部材はリング２２に相当する。
【００３１】
【発明の効果】本発明の撮影装置によれば、周囲温度に
よって変化する最適ピント位置の変化を自動的に補正す
ることができるので、常に結像性能が良好な画像を得る
ことができる。
よって変化する最適ピント位置の変化を自動的に補正す
ることができるので、常に結像性能が良好な画像を得る
ことができる。
【図１】レンズ鏡胴の正面図である。
【図２】レンズ鏡胴の縦断面図である。
【図３】レンズ鏡胴の分解斜視図である。
【図４】レンズ鏡胴の縦断面図である。
【図５】レンズ鏡胴が常温のときの縦断面図である。
【図６】レンズ鏡胴が高温のときの縦断面図である。
１１，２１，３０ 撮影レンズ
１２，３５ 固定胴
１３ 伸縮筒
２２ リング
２３ 伸縮部材
３１ 第１レンズ面部材
３２ 第２レンズ面部材
３３ 液体
Claims (7)
- 【請求項１】 少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有し、前記凸レンズを形成する少な
くとも１面の凸面の曲率半径を周囲温度に応じて短縮さ
せる凸面形状変更手段を備えたことを特徴とする撮影装
置。 - 【請求項２】 前記凸面形状変更手段は、前記凸レンズ
を光軸と直交する方向から圧縮することを特徴とする請
求項１に記載の撮影装置。 - 【請求項３】 少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有する撮影レンズと、線膨張係数の
大なる材質で略円筒形に形成され、内周壁にて前記凸レ
ンズの外周壁と当接する伸縮部材と、線膨張係数の小な
る材質で形成され、内周壁にて前記伸縮部材の外周壁と
当接する固定部材と、を備え、周囲温度の上昇に応じて
前記伸縮部材が膨張することにより前記凸レンズの外周
壁を押圧し、前記凸レンズを形成する凸面の少なくとも
１面の曲率半径を短縮させることを特徴とする撮影装
置。 - 【請求項４】 前記伸縮部材は、中心から放射状に細長
い複数のリブが形成されていることを特徴とする請求項
３に記載の撮影装置。 - 【請求項５】 少なくとも１枚のプラスチックにより構
成される凸レンズを有する撮影レンズと、線膨張係数の
小なる材質で、両端部が円周方向に重複して円筒状に曲
成され、内周壁にて前記凸レンズの外周壁と当接する輪
状部材と、線膨張係数の大なる材質で形成され、前記輪
状部材の両端部の間に挿着された伸縮部材と、を備え、
周囲温度の上昇に応じて前記伸縮部材が膨張することに
より前記輪状部材の内径を短縮させて前記凸レンズの外
周壁を押圧し、前記凸レンズを形成する凸面の少なくと
も１面の曲率半径を短縮させることを特徴とする撮影装
置。 - 【請求項６】 前記輪状部材の両端部は中心から放射状
に屈曲した屈曲部を各々有しており、双方の該屈曲部の
間に前記伸縮部材が挿着されていることを特徴とする請
求項５に記載の撮影装置。 - 【請求項７】 凸面である第１レンズ面を形成する第１
レンズ面部材、凸面である第２レンズ面を形成する第２
レンズ面部材、並びに前記第１レンズ面部材及び前記第
２レンズ面部材により封止された熱膨張係数の大なる液
体により構成された撮影レンズと、線膨張係数の小なる
材質で形成され、内周壁にて前記撮影レンズの外周壁と
当接する固定部材と、を備え、周囲温度の上昇に応じて
前記液体が膨張することにより、前記第１レンズ面及び
前記第２レンズ面の曲率半径を短縮させることを特徴と
する撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002035194A JP2003232977A (ja) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | 撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002035194A JP2003232977A (ja) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | 撮影装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003232977A true JP2003232977A (ja) | 2003-08-22 |
Family
ID=27777452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002035194A Pending JP2003232977A (ja) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | 撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003232977A (ja) |
-
2002
- 2002-02-13 JP JP2002035194A patent/JP2003232977A/ja active Pending
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