JP2957573B1 - 積層型フィルタ - Google Patents
積層型フィルタInfo
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- JP2957573B1 JP2957573B1 JP10251393A JP25139398A JP2957573B1 JP 2957573 B1 JP2957573 B1 JP 2957573B1 JP 10251393 A JP10251393 A JP 10251393A JP 25139398 A JP25139398 A JP 25139398A JP 2957573 B1 JP2957573 B1 JP 2957573B1
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- electrodes
- laminate
- hole
- inductance element
- output terminal
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
- H01P1/20327—Electromagnetic interstage coupling
- H01P1/20336—Comb or interdigital filters
- H01P1/20345—Multilayer filters
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】インダクタンス素子をスルーホールにより形成
した積層型フィルタにおいて、小型でよりＱ値を向上さ
せることができる構成のものを提供する。 【解決手段】積層体１の両端面に入出力端子電極３、４
を設ける。積層体１の両側面にグランド電極５を設け
る。積層体内に、スルーホール電極１６、１７により構
成された一対のインダクタンス素子を形成する。インダ
クタンス素子の一端は入出力端子電極３、４に電気的に
結合し、他端を導体層により形成したシールド電極２１
に接続する。積層体１の内部に、前記インダクタンス素
子に並列接続されるコンデンサを形成する。積層体１の
両端面のグランド電極５、５間の幅Ｗに対するスルーホ
ール電極１６、１７の直径ｄの比Ｗ／ｄを１．６以上、
１１．４以下に設定する。
した積層型フィルタにおいて、小型でよりＱ値を向上さ
せることができる構成のものを提供する。 【解決手段】積層体１の両端面に入出力端子電極３、４
を設ける。積層体１の両側面にグランド電極５を設け
る。積層体内に、スルーホール電極１６、１７により構
成された一対のインダクタンス素子を形成する。インダ
クタンス素子の一端は入出力端子電極３、４に電気的に
結合し、他端を導体層により形成したシールド電極２１
に接続する。積層体１の内部に、前記インダクタンス素
子に並列接続されるコンデンサを形成する。積層体１の
両端面のグランド電極５、５間の幅Ｗに対するスルーホ
ール電極１６、１７の直径ｄの比Ｗ／ｄを１．６以上、
１１．４以下に設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば携帯電話機
等の移動体通信機器に用いるバンドパスフィルタ特性を
有する積層型フィルタに関する。
等の移動体通信機器に用いるバンドパスフィルタ特性を
有する積層型フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の積層型フィルタは、一般に、誘電
体層と導体層とをシート法あるいはスクリーン印刷法に
より積層、焼結してなる積層体として構成される複数の
ストリップライン共振器からなる。そして、このストリ
ップライン共振器を用いた積層型フィルタを小型化する
ため、コンデンサを積層体内部に設けて並列接続するこ
とにより、共振周波数を下げて目標とするフィルタ特性
を得ている。
体層と導体層とをシート法あるいはスクリーン印刷法に
より積層、焼結してなる積層体として構成される複数の
ストリップライン共振器からなる。そして、このストリ
ップライン共振器を用いた積層型フィルタを小型化する
ため、コンデンサを積層体内部に設けて並列接続するこ
とにより、共振周波数を下げて目標とするフィルタ特性
を得ている。
【０００３】しかしながら、このようなストリップライ
ン共振器を用いて構成される積層型フィルタにおいて
は、ストリップライン導体層のエッジ部分に電流が集中
し、Ｑ値を劣化させるために、良好なフィルタ特性を得
ることができないという問題点がある。
ン共振器を用いて構成される積層型フィルタにおいて
は、ストリップライン導体層のエッジ部分に電流が集中
し、Ｑ値を劣化させるために、良好なフィルタ特性を得
ることができないという問題点がある。
【０００４】このような問題点を解決することを目的と
して、特開平９−３５９３６号公報には、インダクタ素
子をスルーホール電極により構成することが提案されて
いる。
して、特開平９−３５９３６号公報には、インダクタ素
子をスルーホール電極により構成することが提案されて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に記載の積層型フィルタは、積層体の幅Ｗ対スルーホ
ールに直径ｄの比Ｗ／ｄを約１３程度に設定することが
窺われる。このような構成であれば、インダクタンスの
値は大きくとれるものの、抵抗値が大きくなるため、大
幅なＱの向上は図れない。
報に記載の積層型フィルタは、積層体の幅Ｗ対スルーホ
ールに直径ｄの比Ｗ／ｄを約１３程度に設定することが
窺われる。このような構成であれば、インダクタンスの
値は大きくとれるものの、抵抗値が大きくなるため、大
幅なＱの向上は図れない。
【０００６】本発明は、インダクタンス素子をスルーホ
ールにより形成した積層型フィルタにおいて、小型でよ
りＱ値を向上させることができる構成のものを提供する
ことを目的とする。
ールにより形成した積層型フィルタにおいて、小型でよ
りＱ値を向上させることができる構成のものを提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の積層型フィル
タは、誘電体層と導体層とを積層、焼結してなる積層体
により構成される積層型フィルタであって、前記積層体
の両端面に入出力端子電極を設けると共に、両側面にグ
ランド電極を設け、前記積層体内に、複数のスルーホー
ル電極によりそれぞれインダクタンス素子を形成し、各
インダクタンス素子の一端は前記入出力端子電極に電気
的に結合し、他端を導体層により形成したシールド電極
に接続し、前記積層体内部に、前記インダクタンス素子
に並列接続されるコンデンサを形成し、前記積層体の両
端面のグランド電極間の幅Ｗに対するスルーホール電極
の直径ｄの比Ｗ／ｄを１．６以上、１１．４以下に設定
したことを特徴とする。
タは、誘電体層と導体層とを積層、焼結してなる積層体
により構成される積層型フィルタであって、前記積層体
の両端面に入出力端子電極を設けると共に、両側面にグ
ランド電極を設け、前記積層体内に、複数のスルーホー
ル電極によりそれぞれインダクタンス素子を形成し、各
インダクタンス素子の一端は前記入出力端子電極に電気
的に結合し、他端を導体層により形成したシールド電極
に接続し、前記積層体内部に、前記インダクタンス素子
に並列接続されるコンデンサを形成し、前記積層体の両
端面のグランド電極間の幅Ｗに対するスルーホール電極
の直径ｄの比Ｗ／ｄを１．６以上、１１．４以下に設定
したことを特徴とする。
【０００８】このように、本発明の積層型フィルタは、
準同軸型、すなわち直方体状の両側面にシールド電極を
設け、スルーホールをインダクタンス素子として構成す
ると共に、前記積層体の幅Ｗとスルーホールの直径ｄと
の比Ｗ／ｄを前記の範囲に設定することにより、Ｑの値
として、最大値の約７０％以上の値を得ることができ
る。
準同軸型、すなわち直方体状の両側面にシールド電極を
設け、スルーホールをインダクタンス素子として構成す
ると共に、前記積層体の幅Ｗとスルーホールの直径ｄと
の比Ｗ／ｄを前記の範囲に設定することにより、Ｑの値
として、最大値の約７０％以上の値を得ることができ
る。
【０００９】請求項２の積層型フィルタは、請求項１に
おいて、前記入出力端子電極とインダクタンス素子との
間にインピーダンス整合用コンデンサを設けたことを特
徴とする。
おいて、前記入出力端子電極とインダクタンス素子との
間にインピーダンス整合用コンデンサを設けたことを特
徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１（Ａ）は本発明による積層型
フィルタの一実施の形態を示す斜視図、図１（Ｂ）はそ
のＥ−Ｅ断面図、図２はその層構造図である。図３
（Ａ）はスルーホールの直径ｄと積層体１の側面間の幅
Ｗの説明図、図３（Ｂ）はこの積層型フィルタの等価回
路図である。
フィルタの一実施の形態を示す斜視図、図１（Ｂ）はそ
のＥ−Ｅ断面図、図２はその層構造図である。図３
（Ａ）はスルーホールの直径ｄと積層体１の側面間の幅
Ｗの説明図、図３（Ｂ）はこの積層型フィルタの等価回
路図である。
【００１１】図１において、１はセラミック誘電体層２
と後述の導体層からなる積層体である。積層体１の端面
には入出力端子電極３、４が被着され、両側面にはほぼ
全面を覆うようにグランド電極５、５が被着される。
と後述の導体層からなる積層体である。積層体１の端面
には入出力端子電極３、４が被着され、両側面にはほぼ
全面を覆うようにグランド電極５、５が被着される。
【００１２】６、７はそれぞれ前記入出力端子電極３、
４に接続されるインピーダンス整合用コンデンサ電極で
あり、それぞれコンデンサ電極８、９に誘電体層を介し
て対向して図３（Ｂ）のインピーダンス整合用コンデン
サＣｉ１、Ｃｉ２を構成する。
４に接続されるインピーダンス整合用コンデンサ電極で
あり、それぞれコンデンサ電極８、９に誘電体層を介し
て対向して図３（Ｂ）のインピーダンス整合用コンデン
サＣｉ１、Ｃｉ２を構成する。
【００１３】１０、１１は前記コンデンサ電極８、９に
スルーホール電極１２、１３を介して接続されるコンデ
ンサ電極であり、これらのコンデンサ電極８と１０およ
び９と１１間にコンデンサ電極１４を誘電体層を介して
介在させて対向させることにより、図３（Ｂ）の共振器
間結合用コンデンサＣｍを構成する。
スルーホール電極１２、１３を介して接続されるコンデ
ンサ電極であり、これらのコンデンサ電極８と１０およ
び９と１１間にコンデンサ電極１４を誘電体層を介して
介在させて対向させることにより、図３（Ｂ）の共振器
間結合用コンデンサＣｍを構成する。
【００１４】前記コンデンサ電極１０、１１はシールド
電極１５に誘電体層を介して対向することにより、図３
（Ｂ）のインダクタンス素子Ｌ１、Ｌ２にそれぞれ並列
接続される共振器用コンデンサＣｒ１、Ｃｒ２を構成す
る。
電極１５に誘電体層を介して対向することにより、図３
（Ｂ）のインダクタンス素子Ｌ１、Ｌ２にそれぞれ並列
接続される共振器用コンデンサＣｒ１、Ｃｒ２を構成す
る。
【００１５】１６、１７は図３（Ｂ）に示す前記共振器
用インダクタンス素子Ｌ１、Ｌ２となるスルーホール電
極であり、その一端は、シールド電極１５を貫通するス
ルーホール電極１９、２０を介して前記コンデンサ電極
１０、１１にそれぞれ接続される。また、これらのスル
ーホール電極１６、１７の他端は、積層工程において導
体膜として形成されるシールド電極２１に接続される。
該シールド電極２１および前記シールド電極１５は積層
体１の両側面のグランド電極５、５に接続される。
用インダクタンス素子Ｌ１、Ｌ２となるスルーホール電
極であり、その一端は、シールド電極１５を貫通するス
ルーホール電極１９、２０を介して前記コンデンサ電極
１０、１１にそれぞれ接続される。また、これらのスル
ーホール電極１６、１７の他端は、積層工程において導
体膜として形成されるシールド電極２１に接続される。
該シールド電極２１および前記シールド電極１５は積層
体１の両側面のグランド電極５、５に接続される。
【００１６】図２はシート法により前記積層体１を製造
する場合（本発明の積層型フィルタは印刷法によっても
製造できる）の層構造を示している。２ａ〜２ｋはセラ
ミック誘電体でなるグリーンシートであり、６〜２１は
グリーンシートに印刷により表面に形成するかあるいは
スルーホールに充填した前記コンデンサ電極、シールド
電極あるいはスルーホール電極である。このようなコン
デンサ電極やスルーホール電極あるいはシールド電極を
設けた多数個取り用のグリーンシート２ａ〜２ｋを積層
し、圧着して個々のチップに切断し、焼成することによ
り、積層体１を構成し、その端面や側面に入出力端子電
極３、４やグランド電極５、５を焼き付け、メッキ処理
等により設ける。
する場合（本発明の積層型フィルタは印刷法によっても
製造できる）の層構造を示している。２ａ〜２ｋはセラ
ミック誘電体でなるグリーンシートであり、６〜２１は
グリーンシートに印刷により表面に形成するかあるいは
スルーホールに充填した前記コンデンサ電極、シールド
電極あるいはスルーホール電極である。このようなコン
デンサ電極やスルーホール電極あるいはシールド電極を
設けた多数個取り用のグリーンシート２ａ〜２ｋを積層
し、圧着して個々のチップに切断し、焼成することによ
り、積層体１を構成し、その端面や側面に入出力端子電
極３、４やグランド電極５、５を焼き付け、メッキ処理
等により設ける。
【００１７】図４は上述のように積層体１の側面にグラ
ンド電極５、５を形成してなる垂直準同軸型の共振器で
なる積層型フィルタにおける側面間の幅Ｗとスルーホー
ル電極１６、１７の直径ｄ（図３（Ａ）参照）との比Ｗ
／ｄとＱとの関係を示す図である。垂直準同軸型構造で
は、前記比Ｗ／ｄが約３．４である場合に最大値をと
る。図４の曲線上の点ａは前記公報記載の積層型フィル
タにおける比（≒１３）であり、そのＱ値は最大値の約
６５％である。本発明においては、前記Ｑ値として最大
値の７０％以上の値を確保するため、前記比Ｗ／ｄを
１．６以上、１１．４以下に設定する。より好ましく
は、Ｑ値として最大値の８０％以上のＱ値を確保するた
め、前記比Ｗ／ｄを１．８以上、８．２以下に設定す
る。さらに好ましくはＱ値として最大値の９０％以上の
Ｑ値を確保するため、前記比Ｗ／ｄを２．２以上、６．
２以下に設定する。
ンド電極５、５を形成してなる垂直準同軸型の共振器で
なる積層型フィルタにおける側面間の幅Ｗとスルーホー
ル電極１６、１７の直径ｄ（図３（Ａ）参照）との比Ｗ
／ｄとＱとの関係を示す図である。垂直準同軸型構造で
は、前記比Ｗ／ｄが約３．４である場合に最大値をと
る。図４の曲線上の点ａは前記公報記載の積層型フィル
タにおける比（≒１３）であり、そのＱ値は最大値の約
６５％である。本発明においては、前記Ｑ値として最大
値の７０％以上の値を確保するため、前記比Ｗ／ｄを
１．６以上、１１．４以下に設定する。より好ましく
は、Ｑ値として最大値の８０％以上のＱ値を確保するた
め、前記比Ｗ／ｄを１．８以上、８．２以下に設定す
る。さらに好ましくはＱ値として最大値の９０％以上の
Ｑ値を確保するため、前記比Ｗ／ｄを２．２以上、６．
２以下に設定する。
【００１８】図５は中心周波数が１．９ＧＨｚの積層型
フィルタに本発明を適用した場合における伝送特性を、
従来のストリップライン共振器による積層型フィルタの
伝送特性と比較して示す図であり、本発明による場合と
Ｑ値の向上が達成できることが分かる。
フィルタに本発明を適用した場合における伝送特性を、
従来のストリップライン共振器による積層型フィルタの
伝送特性と比較して示す図であり、本発明による場合と
Ｑ値の向上が達成できることが分かる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、スルーホール電極によ
りインダクタンス素子を構成すると共に、積層体の両端
面のグランド電極間の幅Ｗに対するスルーホールの直径
ｄの比Ｗ／ｄを１．６以上、１１．４以下に設定すると
共に、コンデンサもインダクタンス素子に並列に内蔵し
て設けたので、小型でＱ値の高い積層型フィルタが得ら
れる。
りインダクタンス素子を構成すると共に、積層体の両端
面のグランド電極間の幅Ｗに対するスルーホールの直径
ｄの比Ｗ／ｄを１．６以上、１１．４以下に設定すると
共に、コンデンサもインダクタンス素子に並列に内蔵し
て設けたので、小型でＱ値の高い積層型フィルタが得ら
れる。
【図１】（Ａ）は本発明による積層型フィルタの一実施
の形態を示す斜視図、（Ｂ）はそのＥ−Ｅ断面図であ
る。
の形態を示す斜視図、（Ｂ）はそのＥ−Ｅ断面図であ
る。
【図２】図１の積層型フィルタの層構造図である。
【図３】（Ａ）はスルーホールの直径ｄと積層体の側面
間の幅Ｗの説明図、（Ｂ）はこの積層型フィルタの等価
回路図である。
間の幅Ｗの説明図、（Ｂ）はこの積層型フィルタの等価
回路図である。
【図４】積層型フィルタにおける側面間の幅Ｗとスルー
ホール電極の直径ｄとの比とＱ値との関係を示す図であ
る。
ホール電極の直径ｄとの比とＱ値との関係を示す図であ
る。
【図５】中心周波数が１．９ＧＨｚの積層型フィルタに
本発明を適用した場合における伝送特性を、従来のスト
リップライン共振器による積層型フィルタの伝送特性と
比較して示す図である。
本発明を適用した場合における伝送特性を、従来のスト
リップライン共振器による積層型フィルタの伝送特性と
比較して示す図である。
１：積層体、２：誘電体、３、４：入出力端子電極、
５：グランド電極、６〜１１、１４：コンデンサ電極、
１２、１３、１９、２０：スルーホール電極、１５、２
１：シールド電極、１６、１７：スルーホール電極（イ
ンダクタンス素子）、Ｃｉ１、Ｃｉ２：整合用コンデン
サ、Ｃｍ：結合用コンデンサ、Ｃｒ１、Ｃｒ２：共振器
を構成するコンデンサ、Ｌ１、Ｌ２：インダクタンス素
子
５：グランド電極、６〜１１、１４：コンデンサ電極、
１２、１３、１９、２０：スルーホール電極、１５、２
１：シールド電極、１６、１７：スルーホール電極（イ
ンダクタンス素子）、Ｃｉ１、Ｃｉ２：整合用コンデン
サ、Ｃｍ：結合用コンデンサ、Ｃｒ１、Ｃｒ２：共振器
を構成するコンデンサ、Ｌ１、Ｌ２：インダクタンス素
子
Claims (2)
- 【請求項１】誘電体層と導体層とを積層、焼結してなる
積層体により構成される積層型フィルタであって、 前記積層体の両端面に入出力端子電極を設けると共に、
両側面にグランド電極を設け、 前記積層体内に、複数のスルーホール電極によりそれぞ
れインダクタンス素子を形成し、 各インダクタンス素子の一端は前記入出力端子電極に電
気的に結合し、他端を導体層により形成したシールド電
極に接続し、 前記積層体内部に、前記インダクタンス素子に並列接続
されるコンデンサを形成し、 前記積層体の両端面のグランド電極間の幅Ｗに対するス
ルーホール電極の直径ｄの比Ｗ／ｄを１．６以上、１
１．４以下に設定したことを特徴とする積層型フィル
タ。 - 【請求項２】請求項１において、前記入出力端子電極と
インダクタンス素子との間にインピーダンス整合用のコ
ンデンサを設けたことを特徴とする積層型フィルタ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10251393A JP2957573B1 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 積層型フィルタ |
| EP99401445A EP0984503B1 (en) | 1998-09-04 | 1999-06-11 | Multilayer filter |
| US09/330,057 US6236290B1 (en) | 1998-09-04 | 1999-06-11 | Multilayer filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10251393A JP2957573B1 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 積層型フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2957573B1 true JP2957573B1 (ja) | 1999-10-04 |
| JP2000082616A JP2000082616A (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=17222186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10251393A Expired - Lifetime JP2957573B1 (ja) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | 積層型フィルタ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6236290B1 (ja) |
| EP (1) | EP0984503B1 (ja) |
| JP (1) | JP2957573B1 (ja) |
Families Citing this family (13)
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|---|---|---|---|---|
| JP2001177306A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-29 | Ngk Insulators Ltd | 積層型誘電体フィルタ |
| US6570477B2 (en) * | 2000-05-09 | 2003-05-27 | Innochips Technology | Low inductance multilayer chip and method for fabricating same |
| JP2002261561A (ja) * | 2001-02-27 | 2002-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フィルタ部品 |
| JP4608821B2 (ja) * | 2001-06-28 | 2011-01-12 | Ｔｄｋ株式会社 | 積層フィルタ |
| EP1476943A2 (en) * | 2002-01-28 | 2004-11-17 | Siqual, Inc. | Dielectric loss compensation methods and apparatus |
| JP5016219B2 (ja) * | 2005-12-27 | 2012-09-05 | 太陽誘電株式会社 | 共振回路、フィルタ回路、及び多層基板 |
| JP2008017242A (ja) * | 2006-07-07 | 2008-01-24 | Tdk Corp | 電子部品 |
| JP4605404B2 (ja) * | 2007-11-12 | 2011-01-05 | Ｔｄｋ株式会社 | 電子部品 |
| EP2068393A1 (en) * | 2007-12-07 | 2009-06-10 | Panasonic Corporation | Laminated RF device with vertical resonators |
| US8576027B2 (en) * | 2007-12-25 | 2013-11-05 | Nec Corporation | Differential-common mode resonant filters |
| CN102119485B (zh) * | 2008-08-11 | 2014-03-26 | 日立金属株式会社 | 带通滤波器、高频部件以及通信装置 |
| US9888568B2 (en) | 2012-02-08 | 2018-02-06 | Crane Electronics, Inc. | Multilayer electronics assembly and method for embedding electrical circuit components within a three dimensional module |
| US9230726B1 (en) | 2015-02-20 | 2016-01-05 | Crane Electronics, Inc. | Transformer-based power converters with 3D printed microchannel heat sink |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08316766A (ja) * | 1995-05-16 | 1996-11-29 | Murata Mfg Co Ltd | Ｌｃフィルタ |
| JPH098506A (ja) * | 1995-06-21 | 1997-01-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 帯域阻止フィルタ |
| JP3127792B2 (ja) | 1995-07-19 | 2001-01-29 | 株式会社村田製作所 | Ｌｃ共振器およびｌｃフィルタ |
| JP3106942B2 (ja) * | 1995-12-28 | 2000-11-06 | 株式会社村田製作所 | Ｌｃ共振部品 |
| JP3413348B2 (ja) * | 1997-06-30 | 2003-06-03 | 太陽誘電株式会社 | 積層ｌｃ複合部品 |
-
1998
- 1998-09-04 JP JP10251393A patent/JP2957573B1/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-06-11 US US09/330,057 patent/US6236290B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-11 EP EP99401445A patent/EP0984503B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0984503A3 (en) | 2001-11-07 |
| EP0984503B1 (en) | 2009-02-18 |
| EP0984503A2 (en) | 2000-03-08 |
| US6236290B1 (en) | 2001-05-22 |
| JP2000082616A (ja) | 2000-03-21 |
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