JP2573282B2 - 液晶表示装置の照明装置 - Google Patents
液晶表示装置の照明装置Info
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- JP2573282B2 JP2573282B2 JP63025517A JP2551788A JP2573282B2 JP 2573282 B2 JP2573282 B2 JP 2573282B2 JP 63025517 A JP63025517 A JP 63025517A JP 2551788 A JP2551788 A JP 2551788A JP 2573282 B2 JP2573282 B2 JP 2573282B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば液晶テレビ等の映像表示に用いる液
晶表示装置の照明装置に係るもので、特に照明により照
らされる液晶表示装置の表示領域の輝度を均一化する照
明装置に関するものである。
晶表示装置の照明装置に係るもので、特に照明により照
らされる液晶表示装置の表示領域の輝度を均一化する照
明装置に関するものである。
液晶表示装置の表示領域の輝度を均一化するための照
明装置としては、従来から、実開昭53−13166号公報及
び実開昭62−27329号公報に提案されているものがあ
る。
明装置としては、従来から、実開昭53−13166号公報及
び実開昭62−27329号公報に提案されているものがあ
る。
実開昭53−13166号公報に提案されている照明装置
は、液晶表示装置である液晶表示パネルの下側に、反射
面が平坦部と凹凸部の組合せで、縞模様、チェック模
様、まだら模様等に構成された反射板を配置し、反射板
の側方上面に配置された光源からの光を反射板の平坦部
では全反射させ、凹凸部では拡散反射させることにより
液晶表示パネルを均一に照明しようとするものである。
は、液晶表示装置である液晶表示パネルの下側に、反射
面が平坦部と凹凸部の組合せで、縞模様、チェック模
様、まだら模様等に構成された反射板を配置し、反射板
の側方上面に配置された光源からの光を反射板の平坦部
では全反射させ、凹凸部では拡散反射させることにより
液晶表示パネルを均一に照明しようとするものである。
又、実開昭62−27329号公報に提案されている照明装
置は、液晶表示装置を構成する液晶表示板の下面に拡散
シートを介して、反射面に多数の凹凸を付けた放物面鏡
を配置し、この放物面鏡の反射面と拡散シートの間に配
設される直線状の蛍光管の光を、放物面鏡の反射面で拡
散反射させることにより、液晶表示板を輝度ムラなく均
一に照明しようとするものである。
置は、液晶表示装置を構成する液晶表示板の下面に拡散
シートを介して、反射面に多数の凹凸を付けた放物面鏡
を配置し、この放物面鏡の反射面と拡散シートの間に配
設される直線状の蛍光管の光を、放物面鏡の反射面で拡
散反射させることにより、液晶表示板を輝度ムラなく均
一に照明しようとするものである。
尚、この照明装置では、蛍光管の両端部での輝度が中
間部よりも減少するので、蛍光管の中間部に対応する放
物面鏡の位置に複数のスリットを設けることにより、中
間部の実質的な輝度を減少させて全体の輝度の均一化を
向上させている。
間部よりも減少するので、蛍光管の中間部に対応する放
物面鏡の位置に複数のスリットを設けることにより、中
間部の実質的な輝度を減少させて全体の輝度の均一化を
向上させている。
しかしながら実開昭53−13166号公報に提案されてい
る照明装置では、反射板の反射面に平坦部と凹凸部を設
けることによって、光源からの光を液晶表示パネルへ均
一に反射させて照明しようとしているが、反射板は平板
形状をしており、光源はその反射板の側方に位置してい
るため、光源近傍の反射面では十分な光を受けて液晶表
示パネルを照明できるが、光源から離れるに従い反射面
に到達する光量が減少し、十分な照明を行なうことがで
きず、均一な照明効果は得られなかった。
る照明装置では、反射板の反射面に平坦部と凹凸部を設
けることによって、光源からの光を液晶表示パネルへ均
一に反射させて照明しようとしているが、反射板は平板
形状をしており、光源はその反射板の側方に位置してい
るため、光源近傍の反射面では十分な光を受けて液晶表
示パネルを照明できるが、光源から離れるに従い反射面
に到達する光量が減少し、十分な照明を行なうことがで
きず、均一な照明効果は得られなかった。
又、実開昭62−27329号公報に提案されている照明装
置では、直線状の蛍光管からの光のうち、反射面が受光
する光は全て拡散反射させて液晶表示板を照明している
が、確かに見る方向によって明るさが極端に変化すると
言う欠点はないものの、拡散シートと放物面鏡の反射面
との最大距離を十分にとらないと、蛍光管が位置する拡
散シートの表面が異常に明るくなるという輝度ムラが生
じる欠点があった。
置では、直線状の蛍光管からの光のうち、反射面が受光
する光は全て拡散反射させて液晶表示板を照明している
が、確かに見る方向によって明るさが極端に変化すると
言う欠点はないものの、拡散シートと放物面鏡の反射面
との最大距離を十分にとらないと、蛍光管が位置する拡
散シートの表面が異常に明るくなるという輝度ムラが生
じる欠点があった。
又、蛍光管と拡散シートの距離を十分に取ると拡散シ
ート表面での輝度ムラがなくなるが、全体の輝度も低下
するので、照明効率は非常に悪かった。しかも拡散シー
トと放物面鏡との距離が長いということは、液晶表示装
置全体の厚みが増加し、小型、薄型化を阻止する大きな
要因となっていた。
ート表面での輝度ムラがなくなるが、全体の輝度も低下
するので、照明効率は非常に悪かった。しかも拡散シー
トと放物面鏡との距離が長いということは、液晶表示装
置全体の厚みが増加し、小型、薄型化を阻止する大きな
要因となっていた。
尚、この照明装置では蛍光管の中間部に対応する放物
面鏡の位置に、複数のスリットを設けることで中間部で
の輝度を実質的に減少させ、全体の輝度を均一化してい
るが、一定の輝度を得るにはスリットによる輝度の減少
量を加味して蛍光管を発光させる必要が生じるので、あ
る程度無駄な電力を消費することになる。
面鏡の位置に、複数のスリットを設けることで中間部で
の輝度を実質的に減少させ、全体の輝度を均一化してい
るが、一定の輝度を得るにはスリットによる輝度の減少
量を加味して蛍光管を発光させる必要が生じるので、あ
る程度無駄な電力を消費することになる。
又、実開昭62−27329号公報に示す放物面鏡の反射面
を鏡面状にして全反射面にすることも考えられるが、確
かに効率の良い照明が得られるものの、反射板の形状に
よって輝度分布が大きく左右されるため、反射板の形状
決定は手数がかかる複雑な作業となっていた。又、全反
射面での光の反射は、入射角＝反射角により光が直進す
るので、特定の方向では十分な輝度が得られるものの、
特定方向よりずれると急激に輝度が低下するという重大
な欠点もあった。
を鏡面状にして全反射面にすることも考えられるが、確
かに効率の良い照明が得られるものの、反射板の形状に
よって輝度分布が大きく左右されるため、反射板の形状
決定は手数がかかる複雑な作業となっていた。又、全反
射面での光の反射は、入射角＝反射角により光が直進す
るので、特定の方向では十分な輝度が得られるものの、
特定方向よりずれると急激に輝度が低下するという重大
な欠点もあった。
本発明の目的は上述の如き課題を解決し、輝度ムラが
なく照明効率の良い液晶表示装置の照明装置を提供する
ことである。
なく照明効率の良い液晶表示装置の照明装置を提供する
ことである。
上記の目的を達成するための本発明の構成は、直線状
の発光部を有する照明用光源と、該照明用光源の前面に
配置される液晶表示パネルと、前記照明用光源の背面及
び側面を覆うように配置される反射板とを備えた液晶表
示装置に於いて、 前記照明用光源の前記発光部の背面に添って位置する
前記反射板の反射面には全反射面を設け、側面に添って
位置する前記反射板には拡散反射板を設けたことを特徴
としている。
の発光部を有する照明用光源と、該照明用光源の前面に
配置される液晶表示パネルと、前記照明用光源の背面及
び側面を覆うように配置される反射板とを備えた液晶表
示装置に於いて、 前記照明用光源の前記発光部の背面に添って位置する
前記反射板の反射面には全反射面を設け、側面に添って
位置する前記反射板には拡散反射板を設けたことを特徴
としている。
そして、前記反射板の全反射面と拡散反射面の面積割
合は、略1:2であるのが好ましい。
合は、略1:2であるのが好ましい。
また、照明用光源の前面に拡散板を配置した場合は、
前記照明用光源の発光部と対向する拡散板の部分を、他
の部分より厚く構成するのが好ましい。
前記照明用光源の発光部と対向する拡散板の部分を、他
の部分より厚く構成するのが好ましい。
以下図面により本発明の実施例を詳述する。
第１図は本発明の第１実施例を示す液晶テレビの外観
斜視図、第２図は第１図に示す液晶テレビの平面透視
図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は本発明の
実施例の液晶テレビが備えた照明装置の外観斜視図、第
５図は第４図のＢ−Ｂ断面図、第６図は第４図に示した
照明装置の反射板の外観斜視図、第７図は第４図に示し
た照明装置の反射板ホルダーの外観斜視図、第８図は照
明装置に拡散板を備えた状態での輝度分布を示すグラフ
である。
斜視図、第２図は第１図に示す液晶テレビの平面透視
図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は本発明の
実施例の液晶テレビが備えた照明装置の外観斜視図、第
５図は第４図のＢ−Ｂ断面図、第６図は第４図に示した
照明装置の反射板の外観斜視図、第７図は第４図に示し
た照明装置の反射板ホルダーの外観斜視図、第８図は照
明装置に拡散板を備えた状態での輝度分布を示すグラフ
である。
第１図、第２図、第３図に於いて、液晶テレビ本体は
その外形が上ケース1aと下ケース1bとにより構成され、
正面には液晶表示装置を構成する液晶表示パネル５をの
ぞく窓２と、スピーカ４用の放音孔３が設けられ、側面
には各種操作ツマミ、出力端子、ロッドアンテナ等が配
設されている。
その外形が上ケース1aと下ケース1bとにより構成され、
正面には液晶表示装置を構成する液晶表示パネル５をの
ぞく窓２と、スピーカ４用の放音孔３が設けられ、側面
には各種操作ツマミ、出力端子、ロッドアンテナ等が配
設されている。
液晶表示パネル５はパネル支持枠６に保持されて窓２
の位置へ配置されており、テレビ表示駆動回路等が搭載
された第１回路基板７とはコネクタ８を介して電気的に
接続されている。
の位置へ配置されており、テレビ表示駆動回路等が搭載
された第１回路基板７とはコネクタ８を介して電気的に
接続されている。
液晶表示パネル５の下側には拡散板10を介して照明装
置９が配置されている。この照明装置９は、照明用光源
である蛍光管11、蛍光管11の背面及び側面を覆い、蛍光
管11が発光する光を拡散板10側へ輝度ムラなく均一に反
射させる反射板12、反射板12を係止するための反射板ホ
ルダー15とから構成され、蛍光管11の直線状の発光部11
aは、液晶表示パネル５の中央へ横向きに配置され、ま
た反射板ホルダー15は、下ケース16に保持された第２回
路基板16に固定されている。29は側面反射板であり、蛍
光管11の両端部に配設して光が外部へもれるのをふせい
でいる。
置９が配置されている。この照明装置９は、照明用光源
である蛍光管11、蛍光管11の背面及び側面を覆い、蛍光
管11が発光する光を拡散板10側へ輝度ムラなく均一に反
射させる反射板12、反射板12を係止するための反射板ホ
ルダー15とから構成され、蛍光管11の直線状の発光部11
aは、液晶表示パネル５の中央へ横向きに配置され、ま
た反射板ホルダー15は、下ケース16に保持された第２回
路基板16に固定されている。29は側面反射板であり、蛍
光管11の両端部に配設して光が外部へもれるのをふせい
でいる。
17は電池であり、下ケース16に設けた電池収納部1cに
収納され、電池蓋18によって下ケース16に保持固定され
ている。
収納され、電池蓋18によって下ケース16に保持固定され
ている。
次に照明装置９について第４図〜第７図を基に詳述す
る。
る。
直線状の発光部11aを有する蛍光管11は、電力供給端
子が第２回路基板16に接続され、電気が供給されて発光
する。
子が第２回路基板16に接続され、電気が供給されて発光
する。
蛍光管11の発光部11aの背面に添って位置している反
射板12の反射面には、鏡面状の全反射面13aが設けられ
ており、又発光部11aの側面に添って位置している反射
板12の反射面には、反射率が高く拡散反射する拡散反射
面14aが設けられている。
射板12の反射面には、鏡面状の全反射面13aが設けられ
ており、又発光部11aの側面に添って位置している反射
板12の反射面には、反射率が高く拡散反射する拡散反射
面14aが設けられている。
反射板12は第６図に示す如く、反射面に拡散反射面14
aを有し、四隅に係止部14bが形成された１枚のフレキシ
ブルなベース基板14に、全反射面13aを有する全反射部
材13をはり付けた反射板を使用しており、一方反射板ホ
ルダー15は第７図に示す如く、底面部15a、底面部15aか
ら左右対称に略同一角度に屈曲した屈曲部15b、屈曲部1
5bの上端隅部４ケ所に設けた止メ部15c、蛍光管11の外
径をガイドするガイド部15dが金属部材で一体形成され
ている。
aを有し、四隅に係止部14bが形成された１枚のフレキシ
ブルなベース基板14に、全反射面13aを有する全反射部
材13をはり付けた反射板を使用しており、一方反射板ホ
ルダー15は第７図に示す如く、底面部15a、底面部15aか
ら左右対称に略同一角度に屈曲した屈曲部15b、屈曲部1
5bの上端隅部４ケ所に設けた止メ部15c、蛍光管11の外
径をガイドするガイド部15dが金属部材で一体形成され
ている。
反射板11のベース基板14としては、たとえば白色のポ
リエステルフィルムを使用し、全反射部材13としては透
明ポリエステルフィルムにアルミ蒸着を施して鏡面にし
たものを使用すれば良い。
リエステルフィルムを使用し、全反射部材13としては透
明ポリエステルフィルムにアルミ蒸着を施して鏡面にし
たものを使用すれば良い。
反射板12を反射板ホルダー15に係止するには、反射板
12の全反射面13a部を反射板ホルダー15の底面部15a側に
腕曲変形させて反射板ホルダー15内に組込み、係止部14
bを止メ部15cの内側に折り曲げて係止させることによ
り、第５図に示す如く、蛍光管11を構成する発光部11a
の直線方向を中心にして、左右対称に曲面を有する反射
面を形成できる。
12の全反射面13a部を反射板ホルダー15の底面部15a側に
腕曲変形させて反射板ホルダー15内に組込み、係止部14
bを止メ部15cの内側に折り曲げて係止させることによ
り、第５図に示す如く、蛍光管11を構成する発光部11a
の直線方向を中心にして、左右対称に曲面を有する反射
面を形成できる。
尚、側面反射板29の反射面は拡散反射面となってい
る。
る。
この照明装置９に拡散板10を備えた前述の液晶テレビ
において、反射面の全反射面と拡散反射面の面積割合を
異ならせた時の拡散板10の表面における輝度分布を第８
図のグラフに示す。
において、反射面の全反射面と拡散反射面の面積割合を
異ならせた時の拡散板10の表面における輝度分布を第８
図のグラフに示す。
縦軸には輝度、横軸には発光部11aの直線方向中心を
零位置とした時の拡散板10上の左右方向位置（液晶表示
パネル５では上下方向位置になる。）を示す。
零位置とした時の拡散板10上の左右方向位置（液晶表示
パネル５では上下方向位置になる。）を示す。
測定した全反射面と拡散反射面の面積割合は、グラフ
に示す５種類であり、全反射面：拡散反射面が1:2の
時、拡散板10上での輝度分布が一番均一化されて効率の
良い照明が得られた。
に示す５種類であり、全反射面：拡散反射面が1:2の
時、拡散板10上での輝度分布が一番均一化されて効率の
良い照明が得られた。
尚、本実施例における拡散板10は、第３図に示すよう
に蛍光管11の発光部11aに対向する部分を他の部分より
厚くし、発光部11aからの直線光の透過を抑えることに
より、発光部11aの位置で極部的に輝度が高くなるのを
防止している。
に蛍光管11の発光部11aに対向する部分を他の部分より
厚くし、発光部11aからの直線光の透過を抑えることに
より、発光部11aの位置で極部的に輝度が高くなるのを
防止している。
次に本発明の第２実施例について説明する。第９図は
本発明の第２実施例を示す液晶表示装置の照明装置の要
部断面図である。
本発明の第２実施例を示す液晶表示装置の照明装置の要
部断面図である。
本実施例では反射板12のベース基板14に熱を加え、全
反射面13aと拡散反射面14aとの境付近から折り曲げるこ
とにより、その外形を反射板ホルダー15の形状に一致さ
せ、液晶表示パネル５に対して全反射面13aを平行に配
置し、更に拡散反射面14aは全反射面13aから左右に略同
一角度に屈曲して配設されている。
反射面13aと拡散反射面14aとの境付近から折り曲げるこ
とにより、その外形を反射板ホルダー15の形状に一致さ
せ、液晶表示パネル５に対して全反射面13aを平行に配
置し、更に拡散反射面14aは全反射面13aから左右に略同
一角度に屈曲して配設されている。
尚、本実施例では平板状の拡散板19を使用している。
本実施例を前述の液晶テレビに適応させても、同様の照
明効果を得ることができる。
本実施例を前述の液晶テレビに適応させても、同様の照
明効果を得ることができる。
尚、前述の二つの実施例における反射板12は、拡散反
射面14aを有するベース基板14に、全反射面13aを有する
全反射部材13をはり付けて構成しているが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、第10図に示す如く、全反
射面21aが形成された１枚のフレキシブルなベース基板2
1に、拡散反射板22aを有する２枚の拡散反射部材22をは
り付けた反射板20を使用しても良い。
射面14aを有するベース基板14に、全反射面13aを有する
全反射部材13をはり付けて構成しているが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、第10図に示す如く、全反
射面21aが形成された１枚のフレキシブルなベース基板2
1に、拡散反射板22aを有する２枚の拡散反射部材22をは
り付けた反射板20を使用しても良い。
次に本発明の第３実施例について説明する。第11図は
本発明の第３実施例を示す照明装置の外観斜視図であ
る。
本発明の第３実施例を示す照明装置の外観斜視図であ
る。
本実施例では蛍光管23が直線状の発光部23a、23bを２
箇所有したＵ字形状をしている。反射板24は拡散反射面
25aと全反射面26aとを有した皿形状をしており、反射板
ホルダー27に保持されている。この反射板24も前述の反
射板と同様な構成で、拡散反射面25aを有するベース基
板25に、全反射面26aを有するＵ字形状の全反射部材26
をはり付けて構成している。
箇所有したＵ字形状をしている。反射板24は拡散反射面
25aと全反射面26aとを有した皿形状をしており、反射板
ホルダー27に保持されている。この反射板24も前述の反
射板と同様な構成で、拡散反射面25aを有するベース基
板25に、全反射面26aを有するＵ字形状の全反射部材26
をはり付けて構成している。
又、本実施例における蛍光管23は２本の発光部23a、2
3bを並列に有しているので、発光部23a、23bの間に位置
する反射板24の境界部28を発光部23a、23b直径の略中央
位置まで突出させて反射効率を高めている。
3bを並列に有しているので、発光部23a、23bの間に位置
する反射板24の境界部28を発光部23a、23b直径の略中央
位置まで突出させて反射効率を高めている。
以上の如く本発明によれば、液晶表示装置を照明する
ための直線状の発光部を有する照明装置に於いて、発光
部の背面に添って全反射面を配置し、側面に添って拡散
反射面を配設することにより、液晶表示装置の表示パネ
ルを輝度ムラなく均一に照明することができる。
ための直線状の発光部を有する照明装置に於いて、発光
部の背面に添って全反射面を配置し、側面に添って拡散
反射面を配設することにより、液晶表示装置の表示パネ
ルを輝度ムラなく均一に照明することができる。
特に全反射面と拡散反射面の面積割合が略1:2の時に
輝度ムラの一番少ない最適な照明が得られる。
輝度ムラの一番少ない最適な照明が得られる。
また、照明用光源の前面に拡散板を配置した場合は、
前記照明用光源の発光部と対向する拡散板の部分を、他
の部分より厚く構成することにより、発光部からの直射
光の透過を抑え、発光部の位置で極部的に輝度が高くな
るのを防止できる。
前記照明用光源の発光部と対向する拡散板の部分を、他
の部分より厚く構成することにより、発光部からの直射
光の透過を抑え、発光部の位置で極部的に輝度が高くな
るのを防止できる。
又、本発明によって照明効率も上がるため、蛍光管で
の消費電力を減らしても従来の照明装置の輝度と同等の
照明効果が得られ、電力の節約にも大きく寄与する。
の消費電力を減らしても従来の照明装置の輝度と同等の
照明効果が得られ、電力の節約にも大きく寄与する。
第１図は本発明の第１実施例を示す液晶テレビの外観斜
視図、第２図は第１図に示す液晶テレビの平面透視図、
第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は本発明の実施
例の液晶テレビが備えた照明装置の外観斜視図、第５図
は第４図のＢ−Ｂ断面図、第６図は第４図に示した照明
装置が備えた反射板の外観斜視図、第７図は第４図に示
した照明装置が備えた反射板の外観斜視図、第８図は第
１実施例の液晶テレビが備えた照明装置の輝度分布を示
すグラフ、第９図は本発明の第２実施例を示す液晶表示
装置の照明装置を示す要部断面図、第10図は反射板の他
の実施例を示す外観斜視図、第11図は本発明の第３実施
例を示す照明装置の外観斜視図である。 ５……液晶表示パネル、９……照明装置、11……蛍光
管、11a、23a、23b……発光部、12、20、24……反射
板、13a、21a、26a……全反射面、14a、22a、25a……拡
散反射面、15、27……反射板ホルダー。
視図、第２図は第１図に示す液晶テレビの平面透視図、
第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は本発明の実施
例の液晶テレビが備えた照明装置の外観斜視図、第５図
は第４図のＢ−Ｂ断面図、第６図は第４図に示した照明
装置が備えた反射板の外観斜視図、第７図は第４図に示
した照明装置が備えた反射板の外観斜視図、第８図は第
１実施例の液晶テレビが備えた照明装置の輝度分布を示
すグラフ、第９図は本発明の第２実施例を示す液晶表示
装置の照明装置を示す要部断面図、第10図は反射板の他
の実施例を示す外観斜視図、第11図は本発明の第３実施
例を示す照明装置の外観斜視図である。 ５……液晶表示パネル、９……照明装置、11……蛍光
管、11a、23a、23b……発光部、12、20、24……反射
板、13a、21a、26a……全反射面、14a、22a、25a……拡
散反射面、15、27……反射板ホルダー。
Claims (3)
- 【請求項１】発光部を有する照明用光源と、該照明用光
源の前面に配置される液晶表示パネルと、前記照明用光
源の背面及び側面に配置される反射板とを備えた液晶表
示装置に於いて、 前記照明用光源の前記発光部の背面に添って位置する前
記反射板の反射面には全反射面を設け、側面に添って位
置する前記反射板の反射面には拡散反射面を設けたこと
を特徴とする液晶表示装置の照明装置。 - 【請求項２】全反射面と拡散反射面の面積割合が略1:2
である請求項１記載の液晶表示装置の照明装置。 - 【請求項３】発光部を有する照明用光源と、該照明用光
源の前面に配置される拡散板と、該拡散板の前面に配置
される液晶表示パネルと、前記照明用光源の背面及び側
面に配置される反射板とを備えた液晶表示装置に於い
て、 前記照明用光源の前記発光部の背面に添って位置する前
記反射板の反射面には全反射面を設け、側面に添って位
置する前記反射板の反射面には設け、更に前記拡散板の
前記発光部と対向する部分の厚さを、前記拡散板の他の
部分より厚く構成したことを特徴とする液晶表示装置の
照明装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63025517A JP2573282B2 (ja) | 1987-03-04 | 1988-02-05 | 液晶表示装置の照明装置 |
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-
1988
- 1988-02-05 JP JP63025517A patent/JP2573282B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPS64515A (en) | 1989-01-05 |
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